2011: l'anno dell'auto elettrica ?

 da sito www.albanesi.it ( copyright by THEA 2010)


Auto elettrica: sarà il 2011 l'anno che segnerà una svolta epocale nel settore della mobilità elettrica? Secondo molti la risposta è sì. Basti vedere gli entusiasmi suscitati dalle vetture elettriche al salone dell'auto di Ginevra tenutosi nel marzo del 2010 e al salone dell'auto di Parigi svoltosi pochi mesi dopo, senza contare il fatto che, per la prima volta, un'auto elettrica si laurea auto dell'anno (la Nissan Leaf, proclamata Car of The Year 2011).

Molti Paesi sembrano credere nel futuro dell'auto elettrica tant'è che sono già diversi i governi che hanno deliberato programmi di incentivi per l'acquisto delle auto elettriche (Spagna, Germania, Gran Bretagna, Stati Uniti ecc.). Insomma, l'auto elettrica ha gli occhi puntati addosso e i motivi sono molteplici, dalla crisi delle fonti energetiche ai nuovi "imperativi ecologici" (secondo i dati forniti dalla Commissione Europea, il 12% delle emissioni di anidride carbonica in Europa è dovuto al traffico automobilistico), ma anche a motivo dello sviluppo di nuove tecnologie legate all'auto elettrica che sembrano essere diventate abbastanza convincenti.

Ma l'entusiasmo generalizzato che circonda il settore dell'auto elettrica è veramente giustificato? Cerchiamo di vederci un po' più chiaro.

Auto elettrica: cos'è?

Prima di dire cos'è, iniziamo col dire quello che non è: l'auto elettrica non è una novità rivoluzionaria. Sono passati infatti quasi due secoli dall'invenzione della prima automobile elettrica; la prima vettura di questo tipo la si deve infatti a un imprenditore scozzese, Robert Anderson, che la ideò negli anni fra il 1832 e il 1839. 

Tecnicamente parlando l'auto elettrica è una vettura con un motore elettrico che sfrutta l'energia che proviene da batterie elettriche, tant'è che per indicare l'auto elettrica si usa anche l'acronimo  B.E.V. (Battery electric vehicle). Un'auto elettrica non ha quindi un serbatoio di carburante come nel caso delle vetture a benzina, gasolio o metano. Il rifornimento energetico di un'auto elettrica viene effettuato ricaricando le batterie attraverso l'elettricità che proviene dalla rete o mediante altri sistemi.

Sorge a questo punto spontanea una domanda: quanto dura un "pieno" di elettricità? Quesito interessante, perché il problema dell'autonomia delle auto elettriche è una questione di non poco conto. 

Autonomia delle batterie delle auto elettriche: un nodo da sciogliere

Le prime batterie utilizzate sulle auto elettriche erano decisamente ingombranti, pesanti e con autonomia decisamente ridotta. Con l'introduzione delle batterie al litio si sono fatti enormi passi in avanti in questo senso; le batterie al litio infatti sono piccole, non creano problemi a livello di abitabilità del veicolo e la loro autonomia è non è minimale; si parla però pur sempre di 120-150 km con un pieno di elettricità; assolutamente niente a che vedere con l'autonomia garantita dai carburanti con i quali si riforniscono le vetture tradizionali, autonomia che è 6-7 volte superiore.

Gli accaniti sostenitori delle auto elettriche ribattono alle obiezioni poste sull'autonomia delle vetture "verdi" sostenendo che la stragrande maggioranza degli automobilisti, nei giorni lavorativi, percorre mediamente una distanza giornaliera di circa 50-60 km nel tragitto casa-lavoro-casa. La mobilità sarebbe quindi assicurata senza problemi visto che l'auto potrebbe essere ricaricata alla presa di corrente domestica o a quella disponibile nei parcheggi aziendali, senza contare che in casi di emergenza ci si potrebbe rivolgere alle stazioni di servizio ed effettuare una sorta di cambio, lasciando le batterie scariche e montando un pacco carico. Sulla carta sembra fattibile, ma a livello pratico qualche dubbio permane (possiamo attaccare la batteria alla stessa presa alla quale si attaccano gli altri elettrodomestici od occorrono adattamenti particolari? Chi si sobbarcherà le spese per la costruzione delle infrastrutture necessarie alla ricarica nei parcheggi aziendali? Le aziende? Le case automobilistiche? Le società di fornitura di energia elettrica? E quanti saranno i distributori disposti a stoccare nei loro magazzini le batterie cariche e a investire nella struttura di ricarica?); e che dire infine di tutti quegli automobilisti che percorrono distanze notevolmente superiori ai citati 50-60 km giornalieri? Checché se ne dica questi utenti non sono pochi e inoltre non bisogna dimenticarsi dei tempi di ricarica: se per fare il pieno di benzina bastano pochi minuti, per ricaricare un'auto elettrica occorrono diverse ore (attualmente sono mediamente necessarie 4 o 5 ore per una ricarica completa); quindi, se anche le reti stradali e autostradali fossero fornite capillarmente di distributori di energia elettrica (per inciso: nel nostro Paese la rete dei punti di ricarica delle auto elettriche è praticamente inesistente), chi sarebbe disposto a soste di alcune ore? Ovviamente nessuno.

È quindi necessario investire nella ricerca e nello sviluppo affinché si risolvano i problemi legati sia alla relativamente scarsa autonomia delle batterie sia ai lunghi tempi di ricarica delle stesse (esistono sistemi che teoricamente consentirebbero ricariche molto più veloci, si parla di una trentina di minuti, ma siamo ancora in fase sperimentale).

Gli inguaribili ottimisti propongono addirittura sistemi di ricarica abbinati allo sfruttamento dell'energia fotovoltaica (pannelli fotovoltaici nelle aree di parcheggio), ma francamente i tempi per questo non sembrano ancora maturi; parliamoci chiaro: talvolta ci si innamora di certe idee, sì piene di fascino, ma si perde il contatto con la realtà. Ora come ora, tra quelli citati, il sistema migliore sarebbe quello della sostituzione del pacco di batterie scarico con uno carico; un sistema che alcuni definiscono come sistema QuickDrop. L'importante è trovare investitori che credano in tali progetti…

Un altro problema: il costo ancora piuttosto elevato di un'auto elettrica (28.000-35.000 euro) dipende molto dal costo del pacco delle batterie al litio che, per una city car, si aggira sui 10.000 euro, una cifra con la quale è possibile comprare una piccola autovettura tradizionale.

Bisogna infine porsi una domanda: supponiamo che il parco delle vetture elettriche si espanda in maniera esponenziale, come rimediare all'attuale inadeguatezza delle reti elettriche? Il problema è comune a moltissimi Paesi, europei e no, ed è una questione che abbiamo già affrontato nell'articolo che tratta dell'energia eolica (vedasi paragrafo Energia eolica: un'energia pulita? I pro e i contro).

Auto elettrica: è efficiente?

L'auto elettrica è efficiente? Forse si potrà rimanere sorpresi, ma la risposta è sì. I motori elettrici hanno un notevole rendimento, decisamente superiore a quello delle auto a benzina o a gasolio.

Il motore elettrico sfrutta infatti quasi totalmente tutta l'energia potenziale; il 90% di essa infatti si trasforma in energia meccanica; la percentuale di efficienza dei motori montati nelle automobili a combustione interna invece è decisamente più basso; nei motori a benzina soltanto un quarto dell'energia potenziale viene trasformato in energia meccanica, il restante 75% si disperde in calore; va un po' meglio (ma non c'è da esaltarsi) per i motori diesel, dove la percentuale di efficienza si aggira sul 40%.

Un altro innegabile vantaggio dei motori elettrici è quello di raggiungere il regime massimo di coppia in brevissimo tempo e mantenerlo costante a differenza di quanto accade nel motore termico. Vi è linearità nelle accelerazioni e, dal momento che non esiste frizione, il motore è costantemente collegato.

Dal punto di vista delle performance, quindi, l'auto elettrica non sembra essere particolarmente svantaggiata rispetto a un'automobile tradizionale; un esempio ci viene fornito dalla "supercar" della Tesla Motors, una vettura elettrica che arriva ai 200 km/h con un'accelerazione dichiarata di 3,9 secondi da 0 a 100 km/h; inoltre l'interessante auto elettrica americana ha un'autonomia di circa 350 km. Niente male, rimane però l'ostacolo del prezzo, una macchina del genere infatti non è per tutte le tasche dal momento che per acquistarla occorrono circa 120.000 euro.

Auto elettrica: vantaggi e svantaggi

Ogni medaglia ha un suo rovescio e l'auto elettrica non fa eccezione a questa regola. Da una parte, liquidare l'auto elettrica come un'utopia da ecologisti sfegatati sarebbe scorretto e superficiale, dall'altra, non tener conto degli inevitabili "contro" che ogni rivoluzione di una certa portata si porta dietro sarebbe colpevolmente miope.

Uno degli indubitabili vantaggi dell'auto elettrica è quello delle cosiddette emissioni zero. L'auto elettrica non produce emissioni nocive al contrario di quanto accade nelle vetture tradizionali che da questo punto di vista sono altamente inquinanti (rilascio di idrocarburi, ossido di azoto, monossido di carbonio, anidride carbonica, ossido di zolfo ecc.). Attenzione però; anche nel caso della vettura elettrica non è possibile parlare di impatto zero; l'elettricità attualmente prodotta proviene per la maggior parte da combustibili fossili e quindi non è attualmente possibile definire l'auto elettrica come mezzo totalmente ecologico (certamente le cose migliorerebbero decisamente se l'energia occorrente per le batterie di un'auto elettrica derivasse totalmente dalle cosiddette fonti alternative). Un altro problema di tipo ecologico è rappresentato dalle batterie al litio, il cui smaltimento può creare diversi problemi a livello ambientale. La buona notizia è che le batterie al litio possono essere riciclate con una certa convenienza dal momento che, arrivate al termine del loro ciclo vitale, possono essere rigenerate quasi completamente (si arriva all'80% della loro capacità iniziale), quindi rigenerazione e non smaltimento (ma anche la rigenerazione non è un processo completamente "verde"…).

Uno dei vantaggi delle vetture elettriche è quello relativo alla loro silenziosità o, meglio, alla loro bassissima rumorosità, caratteristica che permette una drastica riduzione dell'inquinamento acustico, una piaga che affligge moltissime persone. Alcuni ritengono che la silenziosità delle vetture elettriche potrebbe rappresentare un problema a livello di sicurezza: i pedoni e ciclisti potrebbero non accorgersi dell'arrivo delle vetture con tutte le conseguenze che ciò potrebbe comportare, senza contare che l'assenza di rumore potrebbe spingere il conducente a forzare involontariamente l'andatura (non si percepisce la potenza dell'autovettura); francamente tali asserzioni risultano un po' forzate, un voler trovare un difetto a tutti costi; se si seguissero le regole del Codice della Strada, l'assenza di rumore delle autovetture sarebbe un falso problema. I loro propugnatori sostengono anzi che, dal punto di vista della sicurezza, le auto elettriche apporterebbero alcuni vantaggi; tenderebbero a incendiarsi di meno dopo uno scontro, rispetto a una vettura di tipo tradizionale; questo però è vero per le vetture elettriche che non utilizzano batterie al litio, ovvero una minoranza destinata a sparire, dal momento che il mercato ha già fatto la sua scelta: il futuro immediato appartiene alle batterie agli ioni di litio.

Sul fronte delle spese, le autovetture elettriche non sembrerebbero particolarmente avvantaggiate rispetto alle automobili a combustione; ci sarebbero, è vero, minori spese di manutenzione (niente cambio dell'olio, controlli anti-inquinamento non necessari, sostituzione liquidi ridotta, parti meccaniche più facilmente riparabili ecc.), ma, per contro, c'è da registrare l'elevato costo delle batterie (cui avevamo già accennato in precedenza); un set di batterie costa circa 10.000 euro; se si tiene conto del fatto che la durata di tale set si aggira sui 33.000 km, vediamo che l'esborso economico non è certamente minimale. È vero però che la minore usura generale cui è sottoposta l'autovettura elettrica allunga decisamente i suoi tempi di vita che secondo alcuni sarebbero addirittura triplicati; certo è che i dati a disposizione in questo senso sono ancora insufficienti. Decisamente interessante invece è il costo energetico, percorrere 100 km con un'auto elettrica costa circa 1,5 euro.

Auto elettrica: le prospettive future

Il presente dell'auto elettrica per adesso non può certo definirsi esaltante, ma qual è il futuro delle auto a motore elettrico? Le ipotesi si sprecano, ma non è affatto facile prevedere con precisione gli sviluppi futuri di questo settore. Gli esperti azzardano cifre importanti: una quota di mercato di circa il 25% entro i prossimi 5-10 anni; in questo 25% però bisogna considerare le cosiddette auto ibride (che analizziamo brevemente poco più avanti) che si ritiene copriranno, nel giro del prossimo quinquennio, un 15% del mercato; gli obbiettivi che ci si pongono con l'auto elettrica vera e propria sono quindi più contenuti (10% entro la prossima decade). Certo, sempre secondo gli esperti del settore, saranno diversi i problemi da risolvere se si vuole che certe previsioni si avverino (abbattimento dei costi, risoluzione del problema dell'autonomia delle batterie, adeguate infrastrutture per l'approvvigionamento della corrente elettrica ecc). Con tutta probabilità, come accennavamo poco sopra, l'immediato futuro è quello relativo a un incremento della quota di mercato delle auto ibride; ma cosa si intende con quest'ultimo termine?

Un'auto ibrida è una vettura dotata di doppio motore, uno tradizionale (benzina o diesel) e uno elettrico; quest'ultimo lavora quando l'auto lavora a basse velocità (quelle caratteristiche del traffico cittadino), mentre il motore tradizionale entra in gioco quando si ha la necessità di prestazioni superiori. Secondo alcune stime un'auto ibrida è in grado di ridurre fino a un decimo le emissioni nocive e di diminuire sensibilmente l'inquinamento acustico.

Esistono diverse tipologie di auto ibride; vediamole brevemente. Una prima tipologia è quella delle cosiddette microibride, vetture dotate della cosiddetta funzione Stop&Start, funzione che permette di spegnere il motore quando non serve (per esempio durante una sosta davanti a un passaggio a livello o davanti a un semaforo rosso) per poi farlo ripartire all'occorrenza con la semplice pressione del pedale dell'acceleratore o di quello della frizione; le microibride inoltre sono dotate di un sistema che consente una parziale ricarica della batteria tramite l'alternatore. Si prevede che entro la fine del 2012, il sistema Stop&Start sarà installato su circa la metà del nuovo parco auto.

Una seconda tipologia di auto ibride è quella delle autovetture Mild-Hybrid, un'evoluzione delle microibride. Le vetture Mild-Hybrid, oltre alla funzione Stop&Start aiutano il motore tradizionale durante la fase di accelerazione; inoltre, nelle fasi di decelerazione, l'energia non viene dispersa, ma recuperata e usata per la ricarica delle batterie.  

Le autovetture Full-Hybrid sono auto ibride che, seppure a basse velocità (60 km/h circa), sono in grado di viaggiare con il solo motore elettrico; una caratteristica quest'ultima che può essere oltremodo utile nel traffico cittadino; il problema è che l'autonomia della sola modalità elettrica è attualmente molto limitata (pochi chilometri) perché le batterie di cui sono dotate non sono particolarmente capaci.

L'ultima tipologia di auto ibrida è quella denominata Plug-in; sono praticamente delle Full-Hybrid che possono essere ricaricate alla presa elettrica domestica o presso le apposite colonnine; ciò fa sì che non sia più necessario, per ricaricare le batterie, aspettare che il motore tradizionale recuperi l'energia durante la marcia.

I prezzi delle auto ibride sono però ancora non molto competitivi. L'impressione è che, nonostante tutti i proclami e le previsioni, le auto a benzina, gasolio e metano la faranno ancora da padrone per molto tempo.