La propaganda elettrica ci propina dati fantasiosi sull'autonomia. Ma i conti mostrano che siamo ancora lontani da poter usare una BEV come le auto tradizionali.
Sappiamo tutti che il principale problema delle auto elettriche risiede nella loro autonomia. Ultimamente, però, assistiamo da più parti alla comunicazione mediatica di magici aumenti del range delle vetture, pur in assenza di novità sostanziali sul processo di accumulo dell'energia elettrica.
Di fatto le batterie sono sempre le stesse, ergo quelle al litio con elettrolita liquido, ma ci raccontano che con prodigiosi aggiornamenti il chilometraggio possa salire e di molto.
Sarà meglio fare un po' di chiarezza.
La principale differenza tra un accumulatore elettrico e un serbatoio di carburante è il modo in cui l'energia vi è contenuta. Un serbatoio, infatti, immagazzina direttamente l'energia chimica del combustibile ed è il motore cui spetta poi la trasformazione in energia meccanica. Una batteria invece non è in grado di accumulare direttamente energia elettrica, ma deve farlo per mezzo di una reazione chimica indotta. In definitica entrambi accumulano dunque energia chimica; la differenza è però che nelle vetture elettriche sia la carica sia il ritorno a energia utilizzabile per la trazione avvengono grazie a reazioni chimiche nella batteria stessa. Ora, chiunque abbia studiato un minimo di fisica sa che a ogni trasformazione corrisponde un rendimento, cioè un quantum che si perde e più trasformazioni fai, più il totale sprecato aumenta. Se vi raccontano quindi che a ogni rallentamento la vostra BEV recupera tutta l'energia spesa per accelerarla, mentono. Ne recupera solo la parte depurata di tutti i rendimenti coinvolti nel processo.
Sarà meglio fare un po' di chiarezza.
La principale differenza tra un accumulatore elettrico e un serbatoio di carburante è il modo in cui l'energia vi è contenuta. Un serbatoio, infatti, immagazzina direttamente l'energia chimica del combustibile ed è il motore cui spetta poi la trasformazione in energia meccanica. Una batteria invece non è in grado di accumulare direttamente energia elettrica, ma deve farlo per mezzo di una reazione chimica indotta. In definitica entrambi accumulano dunque energia chimica; la differenza è però che nelle vetture elettriche sia la carica sia il ritorno a energia utilizzabile per la trazione avvengono grazie a reazioni chimiche nella batteria stessa. Ora, chiunque abbia studiato un minimo di fisica sa che a ogni trasformazione corrisponde un rendimento, cioè un quantum che si perde e più trasformazioni fai, più il totale sprecato aumenta. Se vi raccontano quindi che a ogni rallentamento la vostra BEV recupera tutta l'energia spesa per accelerarla, mentono. Ne recupera solo la parte depurata di tutti i rendimenti coinvolti nel processo.
Bene. Ma c'è un'altra differenza fondamentale tra i due sistemi, la densità. In media un accumulatore contiene circa 250 Wh/kg, qualcuno dichiara 450 Wh/kg, ma in uso pratico di questo tipo ancora non ce ne sono.
Attenzione, perché le unità di misura sono importanti. Parliamo di Watt, non di chiloWatt, mille volte meno. Un chilo di benzina (che data la sua bassa densità corrisponde a circa 700 g) contiene invece circa 13 kWh, possiamo dire attorno a 9,6 kWh per litro. Un serbatoio da 50 litri contiene quindi 480 kWh e pesa 37,5 kg. Per contenere la stessa energia un accumulatore peserà perciò 1.920 kg e nella migliore delle ipotesi 1.066. Un divario enorme.
Ecco i problemi reali, peso e densità energetica. E non c'è nanotecnologia che possa avvicinare il divario; solo i supercondensatori potrebbero fare la differenza poiché accumulano direttamente energia elettrica, ma siamo ancora molto lontani dal loro utilizzo pratico.
Per sfruttare appieno il rendimento altissimo del motore elettrico, oltre 90% contro una media operativa del 25% di quello termico, occorre lavorare proprio sulla capacità di accumulo, perché nonostante l'efficienza di una cella al litio sia attorno a 96%, la sua densità di potenza è ancora troppo bassa per un conveniente uso pratico mentre i tempi di ricarica sono troppo lunghi. Senza contare che più rapidamente lo carichi, un accumulatore, più ne riduci la vita operativa.
Quindi a meno di non andare in giro con veicoli pesanti come carri armati, che ovviamente consumeranno poi in relazione al peso e alla sezione aerodinamica, non c'è alcuna possibilità concreta di poter disporre di autonomie anche solo paragonabili a quelle di una vettura tradizionale.
Quindi a meno di non andare in giro con veicoli pesanti come carri armati, che ovviamente consumeranno poi in relazione al peso e alla sezione aerodinamica, non c'è alcuna possibilità concreta di poter disporre di autonomie anche solo paragonabili a quelle di una vettura tradizionale.
Il motore elettrico è nettamente il miglior sistema di trazione oggi esistente, ma in assenza di un metodo di accumulo parimenti efficiente e sfruttabile, una BEV è solo un costoso giocattolo.
Il giochino delle autonomie, poi, non tiene conto delle potenze impiegate a seconda dello stile di guida: una supercar da 1.000 kW in pista fa sì e no qualche giro anche con una mega batteria. Ricordo un test a Monza con la prima Tesla: dopo due giri tirati bisognava ricaricarla. Quindi se uso tutta la potenza della mia BEV, l'autonomia sarà ridicola.
Il giochino delle autonomie, poi, non tiene conto delle potenze impiegate a seconda dello stile di guida: una supercar da 1.000 kW in pista fa sì e no qualche giro anche con una mega batteria. Ricordo un test a Monza con la prima Tesla: dopo due giri tirati bisognava ricaricarla. Quindi se uso tutta la potenza della mia BEV, l'autonomia sarà ridicola.
Ditemi voi perciò se ha senso produrre oggi auto da 500 kW e più.
Quindi ribadisco: la scelta elettrica si imporrà perché è più logica e razionale, ma è ancora troppo presto. Se non si risolvono i problemi di inquinamento ambientale e disponibilità delle risorse resterà nella storia come il flop europeo più clamoroso.
Nessun commento:
Posta un commento