Automobile elettrica – Come

Automobile elettrica – Come


Dire “automobile elettrica” non significa certo individuare un’assoluta novità tecnica. Basti pensare che sul finire del secolo XIX, quando si cominciava a pensare di produrre automobili costruite in serie a costi sopportabili, ci si era confrontati col problema di quale motore fosse il più adatto. Fino ad allora i primi pochi incerti veicoli viaggianti su strade polverose erano dotati di motore a combustione esterna, a vapore… pesantissimi e che costringevano ad una robusta struttura portante, poco adatta a passeggeri o merci. I vari tecnici della progettazione avevano cominciato a provare motori elettrici per l’autotrazione (ben più di cent’anni fa, dunque) ma poi lo sviluppo automobilistico si era focalizzato e stabilizzato sul motore a combustione interna: quello utilizzante il ciclo Otto, che normalmente viene chiamato “a scoppio”. Il motore elettrico con le necessarie batterie risultava molto più pesante ed occupava più spazio per meno autonomia, così particolarmente le Officine Ford gli preferirono il motore a combustione (combustione interna al motore con generazione di gas compressi che, espandendosi, mettono in movimento i pistoni prima di venire scaricati all’esterno in aria libera). Fu una scelta che caratterizzerà tutto lo sviluppo automobilistico del secolo XX appena trascorso. Dopo quello a ciclo Otto si studiarono altri motori a combustione, ricercando miglior efficienza e rendimento: perché solo un terzo dell’energia di combustione giungeva all’albero motore ed alle ruote. Solo il motore a gasolio (ciclo Diesel, a combustione spontanea, senza necessità di scintilla d’innesco a candele) ebbe utilizzo, nei trasporti pesanti e nei mezzi da lavoro prima ancora che nelle autovetture… il motore elettrico rimase invece escluso dal campo automobilistico e non se ne fece nulla.

Non se ne fece nulla fino a qualche diecina d’anni fa quando, a seguito dell’incremento esponenziale di automobili e veicoli sulle strade del mondo, l’emissione di gas di scarico della combustione è assurto a problema per lo stato dell’aria e dell’ambiente vitale.

Le automobili elettriche che si stanno attualmente imponendo sono dotate di motore alimentato a batterie, un sistema che tuttavia è ancora in fase evolutiva nella prospettiva di limitare costi ed ingombri, aumentare l’autonomia di percorrenza, accedere ad un organizzato sistema di distribuzione della corrente elettrica per la ricarica… tutte questioni molto studiate sia nelle aziende private sia nei laboratori universitari più organizzati. Quello delle batterie a bordo non è l’unico modo di alimentazione dei veicoli elettrici, ma è quello che pare oggi offrire le migliori possibilità di efficienza e diffusione; vedremo altre diverse modalità in un prossimo capitolo.

Personalmente le prime automobili elettriche viste concretamente in strada furono due Smart noleggiabili da chi giungeva in treno alla Stazione ferroviaria di Mendrisio, nella Svizzera italiana. Era attorno all’anno 2000 e si trovavano in postazione di attesa alle colonnine di ricarica per le batterie. Proprio a Mendrisio era nato un progetto Vel per la proposta di automobili a minor incidenza ambientale -a metano o ibride o totalmente elettriche- sulla scia del Vertice sull’Ambiente tenuto a Kyoto nel 1997 e col sostegno di una programmazione energetica nazionale svizzera chiamata Energia 2000: in altre parole si proponeva la sostituzione di un veicolo a benzina o gasolio con uno a minori o nulli scarichi nocivi, in parte finanziata dallo Stato.

Oggi disporre di un veicolo elettrico con buone capacità di autonomia non è più eccessivamente problematico: esiste una buona varietà di automobili a motore elettrico, e la possibilità di ricarica casalinga. La ricarica casalinga permette certamente l’utilizzo in città e dintorni (sgravando dai gas di scarico l’aria cittadina e quella delle arterie stradali più trafficate). Per lunghi viaggi dipende da zona a zona: soprattutto nei paesi del Nord Europa comincia a svilupparsi una discreta rete di colonnine di ricarica, nelle aree autostradali e nei principali centri commerciali e nelle stazioni ferroviarie… esistono anche stazioni di ricarica veloce, nelle quali basta una ventina di minuti per essere autonomi per ulteriori 100 o 150 chilometri.

Il principale vantaggio di una vettura elettrica è certamente quello di non incidere sull’inquinamento cittadino (valutato principalmente dal particolato fine PM10 ed ultrafine PM2.5 – ed in estate anche dalla formazione di Ozono nell’aria). In prospettiva futura emergerà il poter circolare anche nelle giornate o nelle fasce orarie giornaliere di probabile proibizione per le auto convenzionali a combustione interna. Altra particolarità positiva sarà non emettere CO2 ed altri gas ad effetto serra responsabili dei mutamenti del Clima atmosferico (a patto che la corrente elettrica sia prodotta con energie non-fossili).

Tra gli svantaggi (che dovrebbero tuttavia attenuarsi col tempo, fino a scomparire del tutto) ci sono gli attuali costi d’acquisto del veicolo e la durata non lunghissima delle batterie (che attualmente è di circa otto anni per un utilizzo frequente).

Sarà poi necessaria -per permettere la percorrenza di lunghe distanze- una miglior rete di stazioni di ricarica sul territorio.

Un ultimo appunto riguarda i futuri programmi energetici, particolarmente nell’ottica prevista dai trattati internazionali (Cop 21 di Parigi e successivi). Ne parleremo in un prossimo capitolo dedicato alla gestione delle reti elettriche: quando la produzione di corrente da impianti ad energia rinnovabile (sole e vento, principalmente) raggiungerà percentuali importanti sarà necessario ricorrere a mezzi di immagazzinamento. Circa i metodi di immagazzinamento -necessari in quanto la corrente elettrica da fonti rinnovabili non può essere prodotta “a richiesta”, bensì ci viene offerta dalla presenza o meno di sole e vento- sono attualmente in corso importanti studi.

 

vai al capitolo su altri modi di alimentare l’auto elettrica

Giuseppe

Studi: Liceo Scientifico Legnano; Ingegneria Meccanica – Politecnico di Milano. Progettista e ideatore di meccanismi ed attrezzature oleo-pneumatiche, impianti automatici e robot meccanici industriali.

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