Quando compreremo l’ultima auto a benzina?
Quando pensiamo alle automobili, la maggior parte delle persone ritiene che siano un concentrato di tecnologia, moderna ed efficiente. Questo è sicuramente vero: la maggior parte delle auto di oggi hanno la possibilità di collegarsi al nostro telefono, hanno telecamere e sensori che ci aiutano nelle manovre, tra breve saranno così intelligenti da poter guidare al posto nostro.
Tutto bene, quindi? Non proprio, perché la maggior parte delle automobili che circolano oggi (nel 2021, giusto per ricordarlo) hanno dei motori che si basano su cicli termodinamici inventati verso la fine del 1800. Stiamo parlando del ciclo Otto e del ciclo Diesel. Non proprio due modernità dei nostri tempi.
Un’invenzione che ha cambiato il mondo
Questi due sistemi, che ancora oggi utilizziamo, sono molto ingegnosi. Attraverso un processo di combustione trasformano l’energia chimica del combustibile in energia meccanica che fa muovere le ruote e ci hanno probabilmente permesso di fare un balzo come evoluzione dell’umanità pari a quella della scoperta del fuoco.
Ma questo processo non avviene a costo zero, purtroppo. Il primo effetto è la perdita di efficienza. Anche il più avanzato dei motori oggi esistenti non supera il 25% di efficienza. Il restante 75% viene perso in calore (vedi immagine). Ce ne possiamo agevolmente accorgere quando apriamo il cofano dell’automobile dopo averla usata: è impossibile anche solo metterci sopra le mani. In inverno questo calore può essere usato per riscaldare l’abitacolo, ma d’estate l’effetto è contrario e dobbiamo ricorrere a dei condizionatori per raffreddare l’aria. E il peggio deve ancora venire.
SOLO UN QUARTO DELL’ENERGIA DEL COMBUSTIBILE VIENE CONVERTITA IN MOVIMENTO
Cosa esce dal tubo di scarico?
È una domanda semplice, ma la risposta non lo è altrettanto. Per farla facile, bruciando la benzina o il gasolio, si ossidano il carbonio e l’idrogeno contenuti nel combustibile, generando anidride carbonica (CO2) e vapore acqueo (H2O). Tralasciando il secondo, non inquinante, il problema è l’anidride carbonica che è un gas serra che impatta sul riscaldamento globale. Tutto qui? Purtroppo, no.
Poiché la combustione non avviene in condizioni ottimali, ci sono altri inquinanti che escono dal tubo di scappamento, tra cui il monossido di carbonio (CO) che è lo stesso gas letale che abbiamo in caso di malfunzionamento di una caldaia, e l’ossido di azoto (NO) che oltre a creare il fenomeno dello smog, ha anche la capacità di legarsi ad altri inquinanti e generare polveri sottili chiamate anche particolato.
Euro X, il codice per abbattere le emissioni
Ce ne siamo accorti presto che le auto inquinavano, ma, nonostante ciò, abbiamo preso i primi provvedimenti solo recentemente. Nel 1992, l’Unione Europea ha varato ufficialmente il programma di abbattimento emissioni Euro X. La prima omologazione dei veicoli fu l’Euro 1. Oggi siamo arrivati a Euro 6 con un elevatissimo livello di complessità che obbliga il veicolo ad essere equipaggiati con numerosi sistemi di abbattimento delle emissioni, tanto che nel caso dei veicoli diesel Euro 6, si parla di veri e propri impianti di depurazione di fumi su quattro ruote. Viene da chiedersi se non sia giunto il momento di passare a qualcosa di diverso.
La mobilità elettrica, nata in…Italia
Dici auto elettrica e pensi a Tesla. Questi americani sono proprio avanti, giusto? Sbagliato. Le auto elettriche sono nate in Italia, prodotte dalla STEA, acronimo di Società Torinese Automobili Elettrici. Non si tratta di un errore di battitura in quanto all’epoca le “automobili” erano ancora al maschile, poi grazie a D’Annunzio furono declinate al femminile. La STEA fu fondata nel 1905, produceva auto ibride benzo-elettriche e fallì nel 1912, a causa dell’avvento del motore a scoppio, che in breve divenne lo standard per la locomozione. La sfortunata storia della STEA ci insegna che una buona idea se troppo in anticipo con i tempi, può rivelarsi fallimentare.
I vantaggi dell’auto elettrica
- Più semplice e compatto. Nel motore elettrico non ci sono pistoni, cilindri, candele, olio, cambio e frizione. In realtà non c’è nemmeno l’albero di trasmissione perché il motore si può posizionare direttamente vicino alle ruote.
- La frenata è rigenerativa. I veicoli elettrici posso recuperare energia dai rallentamenti, dalle frenate, soprattutto in discesa. In questi casi, infatti, il motore si comporta come un generatore che produce energia e la immagazzina. Nei motori a scoppio questa energia viene dissipata sotto forma di calore.
- Maggiore efficienza. Abbiamo visto che l’efficienza di conversione dell’energia di un motore a scoppio è pari al 25%. Per un motore elettrico questo valore è pari al 90%.
- Un sistema integrato. Se verrà adeguatamente potenziato, il sistema potrebbe consentire diverse soluzioni interessanti. L’auto utilizzata per il tragitto casa/lavoro, potrebbe ricaricarsi durante le ore lavorative con un sistema sostenibile come il fotovoltaico e al ritorno a casa, fornire corrente alla casa nelle ore notturne, solitamente caratterizzata da consumi più bassi.
I miti da sfatare
- L’energia della auto elettriche è comunque presa dal carbone. È vero, ma già oggi in Italia il 40% dell’energia elettrica proviene da fonti rinnovabili ed è una percentuale destinata ad aumentare.
- Cosa ce ne facciamo delle batterie usate? Il degrado è innanzitutto molto lento, pari circa al 10% dopo 240 mila km di utilizzo e comunque le batterie possono essere riutilizzate per accumulo statico. In sostanza si utilizzano per stoccare energia solare.
- L’elettrica non consente viaggi lunghi. Vero solo al momento, sono in fase di studio autostrade che avranno una corsia di ricarica che consentirà, attraverso corsie dedicate, alle auto di ricaricarsi semplicemente passandoci sopra, magari con energia presa da pannelli solari collocati lungo il bordo. Sarebbe un buon modo per valorizzare veramente la nostra “Autostrada del Sole”.
Un nuovo mondo, anche per gli investitori
Le auto a benzina e diesel attualmente coprono il 90% delle vendite in Europa. Secondo alcune stime questa percentuale si dimezzerà nel 2030.
FONTE: BCG Analysis and Forecast
BEV Battery Electric
PHEV Plug-on hybrid electric
HEV Full Hybrid electric
MHEV Mild Hybrid elctric
Si tratta di un’importante ridefinizione di un settore che ha prosperato per quasi un secolo senza grandi rivoluzioni. E con le grandi rivoluzioni si aprono scenari, con nuovi agguerriti pretendenti. Tesla, certamente, è la società più nota, ma ci sono nuovi concorrenti, tra cui BAIC (di proprietà del governo cinese) e poi tutti i big, ormai scesi in campo: Volkswagen, Renault, Nissan, Hyundai e BMW. Si apre di fatto un mercato nuovo, pieno di opportunità, anche di investimento. Non coglierle potrebbe rivelarsi una mancata occasione di guadagno
