L'esercito dei cloni

La trazione elettrica entra a far parte del panorama della US Army. Il silenzio è la sua preprogativa, ma c'è da domandarsi come si possano organizzare le ricariche in teatro di guerra. 

Dopo essere stata scelta dal Dipartimento della Difesa per fornire uno GMC Hummer EV a scopo di valutazione, la GM è stata ora incaricata dall'esercito di sviluppare una batteria per i veicoli elettrici del Dipartimento. GM Defense, la divisione per i prodotti militari, ha affermato che sfrutterà allo scopo la tecnologia della batteria Ultium, quella dell'Hummer EV e della Cadillac Lyriq.

Il Dipartimento della Difesa sta però facendo una ricerca ad ampio raggio per ridurre la dipendenza dai combustibili fossili e in quest'ottica cerca anche altre soluzioni rispetto alle batterie. Sono infatti in valutazione veicoli alimentati da celle a combustibile a idrogeno, per la fornitura dei quali è coinvolta ancora una volta GM Defense.
La sileziosità dei veicoli elettrici è ritenuta un valido argomento tattico, ma il tema della ricarica, così come quello della disponibilità di idrogeno, sono ancora una volta centrali per l'utilizzo pratico dei mezzi.

Criceti sul girello

Nel periodo storico più difficile di sempre, alle prese con una crisi energetica profonda, i costruttori di elettriche si affannano a trovare soluzioni per la ricarica la cui funzionalità è tutta da provare.

Le BEV sono ormai sotto tiro per l'impatto etico e ambientale dell'estrazione delle materie prime a esse collegate e la quantità di CO2 spesa nella produzione delle batterie, ma non bisogna dimenticare le preoccupazioni per una rete elettrica obsoleta e sovraccarica che, alla faccia delle ambizioni verdi,  fa sempre più affidamento sul carbone per garantire la continuità del servizio.

A questo punto qualcuno ha pensato che un modo efficace per riformulare la narrazione BEV è quello di permettere all'auto di condividere la sua energia sulla rete, consentendole di assorbire corrente mentre il sole splende o soffia il vento (si fa per dire) e di restituirla quando la domanda raggiunge il picco. Parliamo di ricarica bidirezionale, argomento ritenuto sempre più centrale dai costruttori che si affannano a cercare soluzioni che, quantomeno nell'immaginario, consentano l'uso etico di un'auto elettrica e risolvano almeno in parte le criticità della rete.

Ricarica bidirezionale è quindi, in soldoni, la possibilità per la rete di fruire dell'energia immagazzinata dalla batteria del veicolo elettrico tramite un caricatore bidirezionale appositamente progettato, dato che hardware e software del veicolo devono supportare questo scambio.

All'atto pratico le cose diventano però ora complesse. Credo ormai sappiano tutti come le ricariche rapide avvengano in corrente continua, la stessa che immagazzina l'accumulatore. L'esportazione di energia verso la rete, però, può avvenire solo in alternata e richiede perciò la conversione in CA.
Ma qui casca l'asino. Occorre disporre di un inverter di potenza esterno che, connesso alla presa CC, la connetta alla rete, a meno dello sviluppo di intere reti in CC, cosa del tutto fantascientifica con le risorse oggi disponibili. Quindi la fast charge sarebbe possibile solo ove ci sia anche tale dispositivo, poiché gli inverter installati sulle auto sono concepiti per alimentare il motore e progettati per variare velocità e potenza lavorando su frequenze molto più alte dei 50 Hz di quella di rete.

Se immaginiamo la diffusione di un sistema di scambio di flussi, bisogna porre in conto che le correnti in gioco saranno elevate, assai superiori a quelle di una rete casalinga. Ciò presuppone collegamenti ad hoc e un aggravio di costi determinato dalla presenza dell'inverter. L'installazione di qualsiasi caricabatteria bidirezionale deve includere poi un isolatore di rete, per evitare danni a chi, per esempio, ripari una linea elettrica. Poi ci vuole un'app di ricarica intelligente che indichi quando è più opportuno caricare la vettura perché i prezzi di rete sono più bassi o la produzione di energia verde è più alta; viceversa chiedere all'auto di alimentare la casa quando la domanda o il prezzo dell'energia è più alto.

In definitiva siamo alle solite, incredibili complicazioni per risolvere problemi generati dalle stesse soluzioni presentate come ottimali; criceti sul girello.
Per non parlare di denaro. Sappiamo tutti che l'accumulatore è la parte più costosa di una BEV. E che ha un numero di cicli definito prima di dover essere sostituito. Se oltre ai cicli d'uso della vettura sommiamo quelli determinati dalla connessione bidirezionale, la sua durata nel tempo potrebbe calare rapidamente. Quindi il gestore della rete, se vuole fruire della batterie di proprietà di privati cittadini, dovrà pagare per questo costo, ma attenzione, non certo in maniera figurativa quanto sostanziale.

Guardatevi attorno, lo credete possibile?

Le EV Toyobaru tornano (forse) in vendita

Lo scetticismo con cui il boss del colosso jap Toyoda ha sempre affrontato il tema dell'elettrificazione a tappe forzate ha avuto un motivo in più per rafforzarsi.

Le problematiche legate alle BEV sono nuove e forse anche diverse da quelle dei veicoli classici. Così può accadere che una failure che possiamo tranquillamente ritenere impossibile a verificarsi sulle auto odierne torni a fare capolino con una vettura elettrica.

E' il caso di Toyota, che nel mese di giugno ha richiamato 2.700 modelli della sua prima auto elettrica di produzione, la bZ4X, per un problema riguardante la sicurezza; nello specifico le vetture potevano perdere...le ruote.
Inconveniente non da poco, anche se il numero di veicoli interessati è davvero esiguo. Vista però la complessità di soluzione, la Casa ha così  inviato ai proprietari  una lettera offrendo la possibilità di scegliere tra un prestito e un pacchetto di incentivi oppure il riacquisto completo del mezzo.

La soluzione dell'incoveniente non è stata però sollecita e solo ora il richiamo, che riguarda anche la gemella Subaru Solterra, potrebbe aver avuto esito positivo con il ritorno sul mercato del modello. Che avverrà però solo dopo che la proposta di soluzione sia stata approvata dal Ministero dei trasporti giapponese.
Evidentemente non si trattava semplicemente di un allentamento dei dadi di fissaggio, ma di una serie di concause che potevano portare alla perdita delle ruote. Misteri elettrici.

Hyundai sweeps the board

Stile di rottura e unico per la nuova berlina coreana, che riporta in auge il concetto (per molti in declino) di berlina e offre un eccellente Cx di 0,21.

 Il fatto che le crossover siano ormai in netta maggioranza tra le new entry ci dicono sia dovuto alle scelte degli automobilisti, che le preferiscono alle forme più tradizionali. Ma non è (del tutto) vero. Alla luce della transizione elettrica e al di là della popolarità indotta, una linea alta consente di installare facilmente i pacchi batteria senza alterare troppo le proporzioni.
Ma parliamoci chiaro, è difficile definire belle le Suv, per quanto blasonate siano. D'altra parte anche per realizzare una berlina a batteria l'aerodinamica è estremamente importante e la linea a tre volumi non è la più adatta a ottenere performance brillanti.

Ecco perché Hyundai, con la nuova Ioniq 6 ha deciso di percorrere nuove strade, risolvendo contemporaneamente il problema aerodinamico e quello di design; una scelta che fa invecchiare di colpo tutta la concorrenza. Dopo le linee tese della Ioniq 5, infatti, sulla piattaforma elettrica E-GMP Hyundai ha realizzato un profilo definito "una curva", che in un certo senso dissimula i 4,86 m di lunghezza. Ci sono reminiscenze della Saab 92 e di certe influenze aerodinamiche degli anni '30, ma anche qualche richiamo molto più attuale alle Porsche nel frontale e nella coda.
La cura del design aerodinamico si esplicita poi nello spoiler posteriore che raddoppia quello più in basso sul portellone e in un deflettore anteriore che modella il passaggi d'aria attorno alle ruote e collabora attivamente al risultatao del Cx di 0,21, il più basso tra i modelli di serie. Telecamere al posto dei retrovisori, scelta che si diffonde ma non offre reali vantaggi di guida eccettuata la riduzione della resistenza all'aria.

Dentro lo spazio è abbondante e in tono minimalista (il passo è di 2,95 m), con la plancia in cui spicca lo schermo continuo (lo stesso della Ioniq 5) per cruscotto e display centrale. Al grande comfort consentito dal pavimento piatto, però, si oppone la limitata abitabilità in altezza del padiglione, poco adatta alle alte stature. Le elettriche sono silenziose di meccanica, dunque occorre attenzione al resto. Ecco allora gli pneumatici a bassa rumorosità, il pavimento interno disaccoppiato dalla struttura e vari materiali fonoassorbenti, oltre al vetro acustico per il parabrezza e le portiere, mentre il sottoscocca profilato elimina le turbolenze.

Ci sono versioni a uno o due motori, a trazione posteriore o integrale. Nel primo caso la potenza dell'unità va da i 150 CV della versione con acccumulatore da 53 kWh ai 229 di quella con batteria da 74 kWh, mentre la bimotore, con la stessa batteria, dispone di 325 CV; la versione sportiva, la Ioniq N, avrà invece 584 CV.
La tensione di lavoro a 800 V degli accumulatori permette, come per la Ioniq 5, l'uso delle stazioni di ricarica rapida da 350 kW in continua, ottenendo in soli 18 minuti la crescita dell'autonomia dal 10 all'80%; Hyundai dichiara che la Ioniq 6 può arrivare a un range di 600 km. Nel sistema di gestione sono inclusi una pompa di calore e un sistema di riscaldamento per le celle al litio, così come un nuovo sistema di precondizionamento che dovrebbe rendere più veloce la carica anche in condizioni climatiche fredde. Con il caricabatterie installato da 11 kW, la ricarica si completa in circa 6 ore per la dotazione da 53 kWh o circa 8 con quella da 77,4, valori che salgono rispetticvamente a 8 e 12 ore con una wallbox da 7,0 kW. Infine c'è il connettore Vehicle to Load (V2L), che consente di alimentare elettrodomestici o caricare lentamente un altro veicolo elettrico.

Futuro BEV a NY

Anche New York seguirà l'esempio della California: niente nuove auto a combustione dal 2035. Un altro tassello dell'inutile crociata che non elimina inquinamento né sfruttamento ambientale.

UE, California e ora la Grande Mela; tutti allineati su una data, il 2035. Anno a partire dal quale le auto tradizionali saranno ufficialmente messe da parte in favore di quelle a zero (presunte) emissioni. In una dichiarazione rilasciata la scorsa settimana, il governatore Kathy Hochul ha dichiarato infatti di aver dato mandato a concretizzare le regole per una legislazione corrispondente a quella Californiana.
 

L'obiettivo è di ridurre le emissioni di gas serra dell'85% entro il 2050, anche se il provvedimento sarà sottoposto a un'audizione pubblica prima di essere finalizzato. Ricordo che la California prevede  un'introduzione scaglionata a partire dal 35% delle immatricolazioni entro il 2026 e del 68% entro il 2030, per giungere alla totalità entro il 2035. I veicoli definiti a emissioni zero includono sia i BEV sia quelli a fuel cell, oltre agli ibridi plug-in con almeno 50 miglia (80 km) di autonomia a zero emissioni.
La misura non è quindi ultimativa, in quanto non vieta alle persone di tenere i propri veicoli a combustione o di acquistarli usati anche oltre il 2035, in osservanza alla più generale pratica estesa a tutto lo stato federale che non impedisce la circolazione dei vecchi veicoli qualunque sia la loro età. 

Le norme in procinto di essere approvate prevedono anche entro il 2045 l'applicazione di regole simili a tutti i nuovi autocarri medi e pesanti, seguendo il generico obiettivo fissato dal presidente Biden di far sì che almeno il 50% di tutte le vendite sia a zero emissioni o ibrido entro il 2030.

Electric balls

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.

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.

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. 

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.

English glory

Rinasce in chiave moderna lo storico marchio Vanwall, scuderia inglese che vinse nel 1958 il titolo costruttori. Ma per gli appassionati c'è anche la possibilità di una vettura originale.

Queste sono le Vanwall con le quali giocavo da bambino. Correvano sulla mia pista Scalextric ma per me quello era un marchio sconosciuto, perché a quel tempo la scuderia inglese di Tony Vandervell aveva già passato la mano.
La forma delle auto ricordava le Ferrari degli anni '50 e in effetti la scuderia nacque proprio da uno dei tanti contrasti tra il Drake e uno dei suoi fornitori, Vandervell, appunto, che aveva osato modificare una F1 obsoleta del Cavallino per corrervi.

Oggi il brand, che al tempo annoverò tra i costruttori Colin Chapman e tra i piloti Stirling Moss, rinasce con una LMH realizzata dalla ByKolles il cui nome ufficiale è Vanwall Vandervell LMH. Della vettura, nata per le corse, esiste già una versione stradale, la Vanwall Vandervell 1000, in cui il numero indica la potenza, 1.000 CV.  L'unità dovrebbe essere un V8 sovralimentato con assistenza ibrida, ma ByKolles non ha fornito alcuna informazione oltre alle foto pubblicate sui social. Attendiamo perciò di vedere la vettura finita e di constatare se il peso sarà veramente di 950 kg come il costruttore ha annunciato. Con meno di 1kg/CV le prestazioni dovrebbero essere eccellenti.

Per chi però oggi dispone di una grande liquidità (magari ottenuta dalla crisi del gas), esiste però un'altra possibilità, davvero esclusiva.

Vedremo se il marchio rinato in chiave moderna non subirà la concorrenza di chi si rifà invece all'originale, la VANWALL® 1958 LIMITED, che realizza su ordinazione una micro-serie di copie fedeli della F1 inglese del 1958, anno in cui raggiunse il maggior successo della sua peraltro breve carriera sportiva, il titolo costruttori. Ne faranno solo sei e promettono di realizzarle a mano basandosi sui progetti originali. Sono curioso di sapere se anche il motore sarà una copia dell'originale, ottenuto saldando insieme quattro mono Norton da mezzo litro.