Autori del post sono Bruno Lombardi, esperto di energia, fondatore della start-up innovativa DSI, partner del progetto europeo USER-CHI (innovative solutions for USER centric CHarging Infrastructure), direttore del Master “Energia e Mobilità Sostenibile”, e Sergio Lombardi , dottore commercialista fondatore di Taxbnb.it e di Safexperience –

“Perché non acquistare un’auto elettrica, con tutte le comodità a zero emissioni?“ è la domanda che si stanno ponendo oggi milioni di guidatori, ma che è assolutamente mal formulata e incompleta. La questione vera è “a cosa ci serve un’auto privata, anche se elettrica?”. Il tema della mobilità sostenibile ed in particolare elettrica è al centro del dibattito, ben prima di molti temi trattati dalla COP26 di Glasgow.

Essendoci immensi interessi economici e politici nel promuovere o bocciare questa o quella tecnologia, cercheremo di esprimere un’opinione asettica sullo stato dell’arte di quanto va sotto il nome di “transizione energetica” applicata al mondo del trasporto di massa.

Tutti i santi giorni dobbiamo spostarci per qualche motivo e possibilmente vogliamo farlo salvaguardando il pianeta. Missione impossibile?

La tecnologia, supportata da idealismi ecologici più o meno interessati, ci propone l’auto elettrica, ossia un mezzo che usa l’elettricità come veicolo energetico.

Invece del litro di benzina o di gasolio si usa il chilowattora. Ma l’acquisto di un’auto elettrica funzionale al solo spostamento fisico è davvero la soluzione? Oggi ci serve proprio per forza un’auto privata, anche se elettrica?

L’uso di autoveicoli privati deve essere ripensato: immaginare di convertire l’attuale parco mezzi in veicoli a emissioni zero sarebbe paradossalmente un grande spreco di risorse: si utilizzano grandi quantità di materia e energia per una funzione limitata nel tempo e largamente sovradimensionata rispetto alle necessità, poiché spesso i mezzi di trasporto sono utilizzati per poche ore al giorno e per una sola persona, e magari per spostamenti “inutili” che una buona connessione internet può facilmente sostituire, ad esempio prevedendo riunioni lavorative in remoto anziché in presenza, ordinando la spesa online o svolgendo le proprie operazioni bancarie con l’home banking.

Ogni auto, che sia elettrica o a benzina, che sia ferma o in moto, consuma suolo, materie prime e energia. Elettriche, ibride o alimentate mediante carburanti fossili non importa: le auto intasano e sprecano risorse economiche, temporali e spaziali.

Il veicolo elettrico va quindi reinterpretato, non come un mero sostituto dei veicoli con motore endotermico, bensì come piattaforma tecnologica di interscambio di energia e di informazioni, che consente di fare meno km a parità di produttività personale. Fra i vantaggi, la riduzione del rischio di incidenti stradali e il miglioramento della qualità della vita e dell’ambiente. Obiettivi multipli così ambiziosi sono oggi realizzabili solo in un’ottica di sistema veicolo + infrastruttura.

Visto che il trasporto viene percepito ancora come la funzione principale dell’automobile, partiamo da un confronto tra una vettura elettrica ed una dotata di tradizionale propulsore endotermico, benzina o diesel, in base a parametri di consumo, prestazioni energetiche, capacità di accumulo di energia e costo dell’energia per chilometro percorso.

I motori a combustione interna sono alimentati da prodotti derivati dalla raffinazione del petrolio, generalmente benzina e gasolio. Entrambi, essendo liquidi, presentano un rapporto molto efficiente tra energia sviluppata e volume che occupano, quindi consentono di immagazzinare molta energia in poco spazio. Per un’auto media un serbatoio medio da 44 litri di benzina, poco più di 30 kg, può immagazzinare fino a 422,4 kWh di energia mentre un serbatoio da 41 litri di gasolio, poco più di 37 kg, immagazzina fino a 438,7 kWh. Inoltre Il potere calorifico, cioè l’energia che si ricava dalla loro combustione, risulta pari a 12,2 kWh/kg per la benzina e 12,7 kWh/kg per il gasolio.

Completamente diversa la situazione per un veicolo a trazione elettrica. A suo vantaggio, non ha nessuna necessità di trasformazione di energia chimica in energia meccanica attraverso processi di combustione, quindi è estremamente semplificato a livello ingegneristico. Ma di contro, l’auto elettrica sconta gli attuali limiti tecnologici nel processo di accumulo dell’energia in un “serbatoio elettrico”, la batteria.

Le attuali batterie agli ioni di litio, con una densità di energia di circa 0,14 kWh/kg, consentono di immagazzinare solo 50 kWh in circa 350 kg di batteria.

Va considerato inoltre che, disponendo un veicolo elettrico di meno energia immagazzinata, il rendimento totale del sistema è ben superiore a quello di qualsiasi veicolo dotato di motore a combustione interna.

CONSUMO, AUTONOMIA E COSTI
Per un’auto media, i dati ufficiali indicano un consumo energetico di circa 56 kWh/100 km se alimentata a benzina, circa 51 kWh/100 km se alimentata a gasolio, e solo circa 18 kWh/100 km se a trazione elettrica. Quindi, con le moderne tecnologie motoristiche, un’auto media percorre circa 750 km con un pieno di benzina, la stessa auto equipaggiata con motore diesel circa 850 km con un pieno di gasolio, se infine dotata di sola motorizzazione elettrica circa 300 km.

Secondo i dati emersi sul banco di prova, in condizioni di laboratorio, agli attuali prezzi si spenderanno mediamente circa 8,5 euro/100km per la benzina, poco più di 6 euro/100km per il gasolio e circa 7,5 euro/100km di elettricità.

Ma in realtà, prove su strada effettuate in condizioni di reale utilizzo (conducente + 2 bambini + 20 kg bagaglio, climatizzatore a 22 gradi, percorso misto urbano, extraurbano ed autostradale) hanno verificato che l’autonomia effettiva di un’auto elettrica media equipaggiata con batteria da 50 kWh scende a circa 230 km, con un consumo effettivo superiore ai 21 kWh/100 km, ossia meno di 5 km/kWh e circa 10€/100km di spesa.

Aggiungiamo un paio di considerazioni in ottica di sostenibilità, convenienza, comodità.

SOSTENIBILITÀ
I motori a combustione interna, pur avendo raggiunto elevati livelli di efficienza, utilizzano per il loro funzionamento un combustibile che, qualunque sia la sua origine, ha il carbonio nella formula di base. Questo, durante il processo di combustione, reagisce con l’ossigeno fornendo energia al motore e scaricando in atmosfera tutti i residui di combustione, in particolare la famigerata CO2. Ne discende che, in un processo di transizione energetica basato sulla decarbonizzazione, i motori a combustione interna ed i combustibili ad essi necessari dovranno necessariamente ridursi sino ad essere sostituiti da altre tecnologie, di cui l’elettrica ad oggi sembra essere la più imminente.

CONVENIENZA
Dai semplici calcoli effettuati emerge chiaramente che ai prezzi attuali l’energia elettrica per autotrazione non è competitiva.

Ma se il veicolo elettrico fosse rifornito con energia rinnovabile prodotta localmente, con i famigerati oneri di sistema ridotti all’osso e fonte primaria praticamente gratuita, e se inoltre il veicolo fosse connesso alla rete elettrica attraverso un hub di interscambio dell’energia, in modo tale da “scambiare” energia elettrica in funzione delle migliori convenienze economiche dettate dal momento, allora il veicolo diventa una piattaforma energetica che, oltre al trasporto, consente forme di trading dell’energia.

Tutto ciò è oggi tecnicamente possibile, ma normativamente ancora in alto mare, mentre è semplicemente impossibile per qualsiasi veicolo con motore endotermico.

COMODITÀ
Nell’identificare la tecnologia di propulsione più idonea alla mobilità futura, è però necessario aggiungere al confronto anche altri parametri, ad esempio la capillare diffusione dei punti rifornimento per carburanti termici rispetto al ridotto numero di colonnine di ricarica.

DA PRESE IN MEZZO AL NULLA A SMART STATION
Riempire il serbatoio di benzina, gasolio, GPL, o perfino metano, richiede pochi minuti e non necessita di pianificazione, mentre “fare il pieno” di energia elettrica richiede tempi misurabili in ore e pianificazione preventiva sul dove, quando e per quanto tempo fermarsi. Una scocciatura enorme, senza contare l’aggravante di dover liberare la piazzola appena terminata la ricarica, pena multe o aggravio di costi. È evidente che, così come è impostata, l’attuale infrastruttura di ricarica batteria per i veicoli elettrici non regge, non è un sistema armonico con il veicolo e con le esigenze del guidatore, ma solo una serie di “prese in mezzo al nulla”.

Diverso sarebbe se l’infrastruttura di ricarica fosse organizzata su “stazioni di servizio” che offrano servizi elettrici innovativi, per esempio il V2G (o vehicle-to-grid, tecnologia di ricarica bidirezionale) con la sua convenienza economica, ed altri servizi agli utenti che possano in tal modo programmare la sosta, non in funzione delle necessità di rifornimento del veicolo, ma delle necessità e dei tempi della vita quotidiana. E quindi non più solo una presa per strada, ma postazioni per smart working, servizi amministrativi, bancari, commerciali, servizi per la salute ed il benessere.

Recarsi ad una stazione di servizio così organizzata consentirà di far lavorare la batteria del veicolo, magari azzerando i costi dell’elettricità o addirittura ricavandoci un piccolo profitto, e contemporaneamente svolgere una serie di attività comunque necessarie, facendo meno km, con meno stress e rischi di incidenti…

Solo in questo modo, le città potranno sempre di più fare a meno delle auto, del traffico, degli incidenti, del rumore, dell’inquinamento, della congestione dello spazio pubblico.

Ci sarà un reale progresso nel passare alle vetture elettriche solo se le auto, quando saranno in movimento, sposteranno sempre persone ed oggetti, ma quando resteranno ferme, ossia la maggior parte del tempo, scambieranno energia e contribuiranno alle community energetiche, magari integrando in modo efficiente isole di generazione da fonti rinnovabili distanti decine e centinaia di km.

È il ripensamento dell’auto generalista, la quattroportecinqueposti buona a tutto: ad andare al lavoro, fare la spesa, spostarsi nei week-end, portare la famiglia al mare o in settimana bianca.

Forse si dovrà rinunciare ad una presunta “comodità” a vantaggio di una maggiore “sostenibilità” del modello di trasporto, individuando di volta in volta il mezzo più efficace in funzione delle esigenze del momento, con i vari attori, dai costruttori di veicoli ai gestori delle infrastrutture di trasporto, che si inventeranno il nuovo mestiere di mobility solution provider.

Più scomodo? Sicuramente più complesso, ma se spostiamo elettroni ed informazione, invece che acciaio ed esseri umani, il PIL migliorerà e l’Indice di Benessere Economico Sostenibile decollerà!

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