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  • Pneumatico del futuro senz’aria, connesso e sostenibile – Video Sfida

    Confrontando un’auto di oggi con una di ieri, anche senza andare troppo indietro nel tempo ci accorgiamo che tutto è cambiato. Quasi nessun elemento è rimasto com’era. Un componente importantissimo, però, certamente uno dei più importanti per la sicurezza e le prestazioni, è perfettamente riconoscibile. Sto parlando della ruota e soprattutto del suo pneumatico. E’ riempito con aria compressa, ha bisogno di caucciù per essere realizzato, ovviamente o rotondo e tutto sommato non è molto diverso da cinquanta o cento anni fa.

    Adesso però, la Michelin ha presentato il primo passo di una vera e propria rivoluzione dalla gomma automobilistica.

    Clicca qui e LEGGI l’articolo Michelin presenta UPTIS Pneumatico senz’aria che non teme forature.

    Gli elementi del cambiamento

    Gli pneumatici di domani saranno senz’aria, quindi a prova di foratura. Connessi alla rete informatica di bordo e attraverso questa anche con l’esterno. Verranno prodotti attraverso la stampa in 3D, invece che con gli attuali metodi termomeccanici. E saranno soprattutto completamente riciclabili e totalmente prodotti con materiali di origine biologica. Addio petrolchimica.

    Pneumatico senz’aria compressa all’interno

    La gomma che non teme forature perché non ha aria all’interno è appena stata presentata. La Michelin a Montreal, all’apertura della grande conferenza sulla mobilità sostenibile che la stessa casa francese promuove, il Movin’On, ha rubato la scena addirittura alla guida autonoma e all’intelligenza artificiale.

    Protagonista assoluta dell’evento è stata la ruota, cioè l’elemento più semplice e necessario per ogni veicolo di mobilità terrestre. La ruota senz’aria, appunto. Chiamata Uptis (Unique puncture-free tire system, quindi gomma a prova di foratura) arriverà dal 2024 sul mercato in America grazie alla collaborazione con la General Motors, già iniziata con una flotta di Chevrolet Bolt elettriche che nei prossimi mesi la testeranno in ogni condizione.

    Clicca qui e guarda il VIDEO col chiodo che entra ed esce senza problemi per l’auto.

    Gomma connessa

    Nessuno come lo pneumatico conosce le condizioni reali della strada sulla quale stiamo viaggiando. Se la gomma potesse parlare, avrebbe certamente un sacco di cose da dirci. E con queste conoscenze potremmo viaggiare meglio ed evitare incidenti. L’annegamento di microchip nella mescola del battistrada e il loro collegamento con il sistema di bordo e con l’esterno rappresenta un’innovazione estremamente interessante.

    Ci si lavora da molti anni, le difficoltà non sono poche, perché la posizione nella quale si trova la ruota non è né comoda, né riparata rispetto ad ogni tipo di sollecitazione. Ma si farà. Nel prossimo futuro avremo l’annuncio, ne sono certo, e nel corso del prossimo decennio le avremo sotto i nosri mezzi di trasporto, le gomme intelligenti, parlanti, capaci di comunicare.

    Produzione con stampa in 3D

    Quando si assiste a una dimostrazione di produzione industriale con tecnologia di stampa in tre dimensioni, non si può non pensare al pneumatico. Tutto nella sua forma lo fa apparire come l’oggetto più adatto a questo tipo di lavorazione. Peccato ancora una volta per il suo utilizzo, perché la gomma non è un soprammobile (se così fosse sarebbe gia prodotto con stampanti 3D), deve garantire prestazioni dinamiche incredibili, con cicli di isteresi termica che la fanno da padroni. Il modo in cui i diversi componenti e la mescola sono formati, perciò, è decisivo.

    La stampa in 3D arriverà tanto prima, quanto il pneumatico potrà cambiare, almeno in parte, la sua funzione. Decisiva può essere proprio la gomma senz’aria con lamelle portanti. Che cambia parzialmente il modo di lavorare del pneumatico, lateralmente oggi soggetto lateralmente a trazione per assorbire i colpi, domani centralmente a compressione. Forse sarà questo a rendere possibile la rivoluzione industriale della stampa in 3D.

    Sostenibilità ambientale

    Da più di un decennio ha iniziato ad affacciarsi nel mondo delle gomme il biomateriale. La prima è stata la Goodyear ad inizio anni Duemila con prototipi di Biopneumatico realizzati grazie all’amido di mais. Oggi sviluppa il Bioisoprene insieme alla DuPont. La gomma che non richiede prodotti petrolchimici ma soltanto biologici e si può riciclare al 100% non fa comodo a tutti. Come l’eliminazione della plastica dalla nostra quotidianità.

    Che futuro fa

    Il futuro degli pneumatici è già scritto nelle caratteristiche dell’auto del futuro. Connessa, autonoma, condivisa, a zero emissioni. Le gomme non avranno più l’aria all’interno soprattutto per questo. L’auto a guida autonoma non può essere fermata da un chiodo e non si può fermare a causa di una gomma a terra.

    Lo stesso vale per l’auto in car-sharing. Per la stampa in 3D l’operazione è meno semplice di quanto appaia e o stesso vale per la connessione. Ma arriveranno entro il 2030. Per la riciclabilità totale e i biomateriali si tratta soltanto di lobbying. Se il mondo reale vince su quello di plastica, non vedo grandi problemi tecnologici.

    Dico la mia, perché le cose possono cambiare. E spesso è meglio che cambino

    L’uscita dall’era del petrolio e dei combustibili fossili è la vera partita in gioco anche se parliamo di gomme. Io credo che quell’era sia alla sua conclusione, quindi non ho dubbi.

    Cambieranno anche gli pneumatici.

    Non soltanto perché non ci fermeremo per una foratura, ma perché saremo capaci di forare il grande muro dell’apparentemente impossibile. Faremo a meno del petrolio e della plastica, e costruiremo benessere sviluppando nuove tecnologie amiche dell’uomo e dell’ambiente.

  • Litio, Cobalto e Terre Rare: ecco le quantità presenti nelle batterie

    Lo spettro agitato da molti critici dell’auto elettrica è quello delle nuove dipendenze.

    Si rischia cioè di finire dalla padella, nella brace. Ci liberiamo della dipendenza dal petrolio per cadere in quella del litio, del cobalto, delle terre rare.

    Materiali oggi non preziosi, né rari. Che però con l’esplosione del mercato mondiale potrebbero diventarlo, trasferendo soltanto ad altre aree – comunque poco affidabili geo-politicamente – i problemi che oggi viviamo per le risorse petrolifere.

    La sfida dei materiali

    Il litio non è un materiale né raro, né costoso oggi. Ma può porre delle incognite per il futuro. Le sue riserve sono molto importanti in Sudamerica tra Cile, Argentina e Bolivia, con grossi giacimenti anche in Cina e Australia. Oltre che in Brasile, Portogallo, Afghanistan, Stati Uniti. Di litio ce n’è al mondo, quindi. Ma ovviamente non è infinito.

    Il cobalto ha attirato nell’ultimo periodo l’attenzione mondiale. Questo a causa della forte concentrazione delle riserve e della produzione attuale nella Repubblica Democratica del Congo. Dove la gestione degli impianti minerari e le condizioni di lavoro – secondo precisi rapporti internazionali – sono tutt’altro che sostenibili.

    Le terre rare si trovano in natura in oltre in cento minerali in bassa concentrazione e sotto forma di ossidi, fosfati, carbonati con ad altri elementi da calcio al ferro, all’alluminio. Sono caratterizzate da un magnetismo utilizzabile anche ad alta temperatura e sono frequentissime e necessarie in numerosissimi prodotti elettrici ed elettronici di comune utilizzo, dagli hard disk dei computer, alle videocamere, le batterie, i catalizzatori auto, i telefoni cellulari, i motori elettrici, oltre a radar, superconduttori, armamenti e molto altro.

    I materiali chiave per l’auto elettrica

    I materiali chiave per l’auto elettrica sono il litio, il cobalto, il manganese, il nichel, il rame, la grafite e l’alluminio per le batterie agli ioni di litio. E le terre rare, elementi chimici di cui fanno parte i 15 lantanoidi (Lantanio, Cerio, Neodimio, Samario, Praseodimio, Europio, Gadolinio, Lutezio, Tulio, Olmio, Terbio, Disprosio, Erbio, Itterbio, Ittrio) che non sono presenti nelle batterie al litio ma sono fondamentali per il funzionamento delle batterie Nichel-Idruri metallici che equipaggiano gran parte delle auto ibride sul mercato. E sono necessarie anche per i motori elettrici a magneti permanenti.

    Calcolo delle quantità presenti nelle batterie
    Litio

    Non è semplice capire quanto litio ci sia all’interno di una batteria. Partendo da calcoli teorici e dalla Legge di Coulomb si arriva alla quantità minima di 70-80 g/kWh. Il valore reale, però, è ovviamente più alto e dipende da molti fattori, dalla geometria della cella, dal costruttore. Un valore di riferimento reperibile con un’analisi delle pubblicazioni e dei dati piuttosto riservati dei costruttori del settore va dai 130 ai 300 g/kWh.

    Con una media per le batterie più diffuse, dalle Panasonic alle LG Chem, che secondo le migliori analisi di attesta a 160-170 g/kWh.

    Questo parlando di litio, perché per il carbonato di litio equivalente (Li2CO3) siamo sui 1000 g/kWh.

    Questo significa che in una batteria da 60 kWh ci sono 10 kilogrammi di litio.

    Cobalto

    Anche la quantità di Cobalto non è affatto semplice da scoprire, né è costante per i diversi produttori e le varie geometrie (prismatica, cilindrica o a busta). Cambia inoltre da una specifica a un’altra stabilite con le case auto.

    Per una batteria da 60 kWh possiamo andare dai 10 ai 30 chilogrammi di cobalto.

    Cioè da 150 a 500 g/kWh.

    Terre Rare

    Elementi appartenenti alla famiglia delle terre rare sono presenti nelle batterie ricaricabili delle auto ibride più diffuse, oltre che in batterie AA o AAA utilizzate per telefoni cordless e piccoli elettrodomestici in casa. In una batteria per auto di 1-2 kWh, normalmente utilizzata per le auto full hybrid, ci sono 2-3 chilogrammi di Cerio, Lantanio, Neodimio.

    Nei motori a magneti permanenti delle auto ibride ed elettriche il 30% del magnete è costituito di Neodimio, Terbio e Disprosio.

    In funzione della potenza del motore, si parla anche in questo caso di alcuni chilogrammi di terre rare.

    Nichel, Manganese, rame, grafite e alluminio

    In una batteria al litio ci sono inoltre per ogni kWh di capacità: 1 kg di Alluminio, circa 1 kg di Grafite, 500 grammi di Rame, 400 grammi di Nichel e 350-400 grammi di Manganese.

    Per una batteria da 60 kWh parliamo quindi di 60 kg di Alluminio, 60 kg di Grafite, 30 kg di Rame, circa 24 chilogrammi di Nichel e 22-24 kg di Manganese.

    Che futuro fa.

    Il futuro è nella riduzione delle quantità necessarie e nel riciclo.

    Le terre rare sono destinate a ridursi anche dell’80-90% nei motori a magneti permanenti, prima con una sostituzione delle più costose con altre meno costose, poi con la riduzione netta.

    Inoltre i motori a induzione, che non ne hanno bisogno, stanno guadagnando terreno.

    Litio, cobalto e gli altri materiali delle batterie al litio diminuiranno poco nei prossimi anni, ma diventeranno riciclabili.

    Dico la mia, perché le cose possono cambiare. E spesso è meglio che cambino.

    La mia opinione è che la via dell’elettrificazione apra spazi di crescita enormi a chi saprà sviluppare le soluzioni giuste. Minimizzare i materiali, aumentare i rendimenti e la durata, sviluppare il riciclo.

    Ci sono delle praterie tecnologiche da conquistare.

    L’Italia può farlo. Ha la cultura, la scienza e le capacità industriali per essere protagonista.

    Ecco la Password

    La password è soltanto una ed è chiara: RICERCA.

  • Perché l’Europa sceglie l’elettrico

    I costruttori di auto europei, mentre cercano di difendere la loro indubbia supremazia tecnologica nel campo dei motori a gasolio a livello mondiale, hanno ora di fronte la necessità di elettrificare la gamma. E di riuscire a farlo velocemente.

    I traguardi fissati dall’Unione Europea per la riduzione delle emissioni di CO2, infatti, sono molto difficili da raggiungere. Dal 2021 le auto nuove immatricolate nei paesi dell’Unione dovranno avere in media emissioni di anidride carbonica inferiori ai 95 g/km. Entro il 2030 si dovrà arrivare molto vicino ai 60 g/km.

    Meno Diesel, più problemi

    Questo richiede uno sforzo enorme, visto che gli ultimi dati disponibili a livello europeo dicono che nel 2017 il livello medio di emissioni delle auto nuove in Europa è stato di 118,5 g/km. Mancano cioè 23,5 g/km per arrivare all’obiettivo.

    Un’enormità. E la riduzione della quota di mercato dei modelli Diesel, più parchi nei consumi e quindi portatori di livelli di CO2 emessa relativamente limitati, non aiuta sicuramente.

    Come ha già fatto vedere l’incremento delle emissioni medie tra il 2016 e il 2017, quando la discesa della quota di mercato dei diesel si è fatta significativa sui grandi mercati e – per la prima volta dal 2009 – le immatricolazioni delle auto a benzina hanno superato quelle dei modelli a gasolio (53% a benzina, 45% Diesel). Mentre la potenza media dei nuovi veicoli arrivati su strada ha continuato a crescere.

    Questo anche a causa dello spostamento del mercato verso i Suv in tutti i segmenti e delle accresciute richieste in termini di dotazioni di bordo. Un mercato europeo fatto di auto più grandi, pesanti e potenti, quindi. E con sempre meno Diesel. Che però deve riuscire a consumare mediamente molto meno combustibile.

    Gli sfidanti. Forze e debolezze.

    Un grande rebus, insomma. Che ha però una soluzione ormai chiara a tutti, l’auto si deve elettrificare. Motori elettrici, batterie e sistemi di controllo dei flussi di potenza possono però entrare in gioco in vario modo, al fianco delle motorizzazioni tradizionali a benzina e gasolio.

    Il mix di vendita obiettivo dei marchi europei, è suddiviso tra Mild Hybrid, ibride Plug-in e auto esclusivamente elettriche. Non c’è quindi il Full-Hybrid, che rimane per ora appannaggio di giapponesi e coreani. Con una sola eccezione in Europa. Quella della Renault che arriverà con il sistema E-Tech l’anno prossimo sulla nuova Clio e sulla Megane, e lo renderà disponibile sia in versione Full Hybrid, sia Plug-in Hybrid.

    Mild-Hybrid

    L’ibrido leggero consente di ridurre del 10-15% le emissioni di CO2 dei modelli convenzionali Diesel e benzina, che così possono rimanere in gamma senza rovinare troppo la media.

    Plug-in Hybrid ed Elettrico puro

    Una crescente quota di modelli diventa intanto ad emissioni molto basse o addirittura nulle, come nel caso delle elettriche.

    La strategia

    Da un punto di vista matematico i conti possono tornare, perché riuscendo a avere clienti per un numero adeguato di auto con emissioni estremamente ridotte o nulle, certamente si può continuare ad avere a listino ancora per alcuni anni anche modelli con emissioni molto vicine a quelle attuali.

    L’incognita

    E’ tutta da vedere, però, la fattibilità economica. Perché le auto ibride Plug-in e le elettriche costano ancora molto. Senza tralasciare il fatto che anche l’infrastruttura di ricarica deve svilupparsi in fretta, e in questo caso la partita diventa soprattutto politica e si gioca in buona parte nei singoli paesi.

  • Ecco il segreto del Riciclo Made in Italy delle Batterie al Litio

    Un’auto, anche se è elettrica e non emette fumi allo scarico, non è affatto che verde se la batteria che ha a bordo è impossibile da riciclare e contiene dei materiali, come litio e cobalto, estratti da miniere tutt’altro che sostenibili.

    Questo, fino ad oggi, è stato indicato come uno dei grandi problemi delle auto elettriche.

    Un brevetto italiano promette però adesso di recuperare e avviare completamente al riciclo i materiali contenuti nelle batterie al litio. Anche se oggi i numeri del rifiuto prodotto da questo tipo di batterie non sono molto elevati, con l’arrivo e la diffusione sul mercato di automobili elettriche i volumi sono destinati a salire in modo vertiginoso.

    Il riciclo Made in Italy per le batterie al litio arriva grazie a una storia che esalta due eccellenze italiane. Quella scientifica, visto che il processo è stato messo a punto dall’Iccom (Istituto di chimica dei composti organometallici) del Cnr. E quella industriale, perché la ricerca è stata commissionata e finanziata dal Cobat, consorzio nato per il recupero delle batterie usate ma diventato oggi una vera e propria piattaforma multimateriale per l’economia circolare.

    Gli sfidanti. Forze e debolezze.
    Germania

    Attualmente le batterie al litio europee sono inviate per la gran parte ad impianti di recupero tedeschi. In Germania, però, oggi si recuperano molte parti della batteria ma non i preziosi materiali contenuti nella parte chimicamente più difficile da trattare, chiamata Black Mass.

    La massa nera contiene litio, manganese, cobalto e nichel. In alcuni casi il processo consente un recupero parziale di questi materiali, solitamente limitato però ai soli cobalto e nichel. Ma non recupera né il litio, né il manganese. In Germania la Volkswagen ha già annunciato di voler entrare nella corsa per il recupero totale dei materiali contenuti nelle batterie al litio.

    Clicca qui LEGGI l’articolo Volkswagen inizia la corsa industriale per il riciclo delle batterie al litio.

    Il Gruppo Volkswagen punta sul suo impianto di Salzgitter, quello dove nasceranno le celle per gli accumulatori al litio dei suoi numerosi modelli elettrici dei prossimi anni. Lì sarà anche realizzato un centro per la selezione e la rigenerazione delle batterie usate da inviare alla seconda vita fuori dell’auto, e un impianto di riciclaggio.

    Obiettivo dichiarato è proprio il recupero completo di tutti i quattro materiali contenuti nella massa nera.

    Cina ed Estremo Oriente

    In molti casi, oggi la Germania non tratta affatto la Black Mass e la invia ad impianti specializzati in estremo oriente.

    Dove, con tecnologia cinese, la massa nera viene trattata e vengono recuperati tutti e quattro i materiali. Il tutto avviene principalmente in Corea e nelle Filippine, perché è qui che le aziende cinesi – che non possono importare il rifiuto in Cina – hanno investito per sfruttare la loro tecnologia anche fuori del mercato domestico.

    Il segreto del riciclo Made in Italy

    Il segreto del riciclo Made in Italy è nella realizzazione di un processo completamente idrometallurgico.

    Che non prevede un ciclo piro-metallurgico come si fa oggi in Germania. Grazie al lavoro dell’Iccom Cnr si riesce ad evitare l’alta temperatura della parte pirolitica – che oggi serve proprio a stabilizzare il litio ma al tempo stesso lo fa andare letteralmente in fumo, quindi ne perde la possibilità di recupero – e si possono separare tutti i 4 materiali: litio, manganese, cobalto, nichel.

    Il riciclo Made in Italy delle batterie al litio è in fase di registrazione con brevetto europeo ed ha avuto il via libera anche per la tutela tramite brevetto di fasi parziali del processo.

    Questo indica chiaramente che la tecnologia italiana è completamente originale e può quindi segnare un vero e proprio punto di svolta in Europa.

    Per saperne di più clicca qui e LEGGI l’articolo Riciclo Made in Italy per le batterie al litio.

    Che futuro fa.

    Per il futuro, il potenziale industriale del recupero Made in Italy delle batterie al litio è enorme.

    Con fatturato e posti di lavoro genuinamente legati all’economia circolare. Destinati a durare, quindi. Guardando oltre l’era dei combustibili fossili e dell’usa e getta che fortunatamente sta per tramontare.

    Il Cobat ha già individuato i partner industriali per la realizzazione in Italia del primo impianto europeo di riciclo completo delle batterie al litio. Sono in ballo molti posti di lavoro, oltre che una leadership tecnologica in grado di superare la concorrenza di altri paesi altamente industrializzati.

    Dico la mia, perché le cose possono cambiare. E spesso è meglio che cambino.

    La mia opinione è che il riciclo Made in Italy per le batterie al litio rappresenti un’ottima notizia per l’ambiente, per l’auto elettrica, ma soprattutto per il riavvio di uno sviluppo industriale ed economico sano e lungimirante nel nostro paese.

    L’Italia è un paese fatto di eccellenze scientifiche, l’innovazione chimica dell’Iccom Cnr ne è una dimostrazione.

    Quando puntiamo sulla nostra ricerca, sull’università e sull’innovazione non rimaniamo mai delusi.

    Questa è la strada, per me non ci sono dubbi.

  • Ecco la verità sulle batterie del futuro

     

    Le batterie al litio sono all’inizio della loro storia in campo automobilistico. Ma questo non significa che non ne vedremo delle belle.

    A sfidarsi sono ora il miglioramento della tecnologia attuale agli ioni di litio e la nascita di tecnologie alternative. Facendo un rapido conto arriviamo rapidamente a mille miliardi di investimento nei prossimi cinque anni nel mondo su questa tecnologia.

    Clicca qui e LEGGI l’articolo con tutti i dettagli della mia analisi sulle tecnologie per i prossimi dieci anni.

  • Basta Emissioni in Formula E – Video Sfida

    La foto dei grossi generatori di elettricità in Formula E a Roma ha fatto il giro del Web.

    Beh, io all’e-Prix di Roma c’ero e ho anche fatto un bel giro in tutta l’area interessata, complice l’incidente iniziale che ha costretto a un lungo stop la gara e quindi mi ha regalato un po’ di tempo per curiosare.

    Non ho visto i generatori della foto ma ne ho visti altri. Più piccoli e destinati ad utilizzi accessori e temporanei rispetto all’evento.

    Non sapevo ancora niente di tutta la polemica che sarebbe esplosa successivamente eppure la cosa non mi è piaciuta affatto. Non mi piace l’idea di un evento emblematico per le Zero Emissioni, che sta diventando un grandissimo affare ma che accetta di essere quasi a zero emissioni.

    Non mi piacciono pezzi di passato resi implicitamente necessari per dipingere un’immagine di futuro che in questo modo diventa soltanto virtuale.

    L’idea di futuro o c’è, o non c’è. E in Formula E ci può essere, ma a determinate condizioni.

    Gli sfidanti. Forze e debolezze.

    A sfidarsi sono il business, l’ambiente e la politica.

    Il business

    Leggendo le analisi di Christian Sylt, giornalista economico specializzato nel business del motorsport e fondatore di formulamoney.com, si legge che la Formula E ha perso 140 milioni di dollari nei primi quattro anni.

    Lo stesso Alejandro Agag, numero uno della società che gestisce il campionato, ha ammesso di aver sfiorato il fallimento nella prima stagione.

    Oggi però le cose stanno diversamente. Forse anche in questa stagione la società sta perdendo denaro. Ma il suo valore sul mercato – secondo Nico Rosberg, ex campione del mondo di Formula Uno oggi azionista della Formula E – è stimabile in 900 milioni di dollari.

    Lo stesso Agag, oggi azionista di minoranza, nei mesi scorsi ha fatto un’offerta di acquisto della società offrendo 600 milioni di dollari. Che è stata gentilmente rifiutata dai fondi Liberty e Discovery oggi azionisti di riferimento.

    L’ambiente

    All’ambiente interessa poco degli affari di Agag e degli altri. Per l’ecosistema contano solo i fatti, non i soldi. E i fatti dicono che dopo aver fatto fare un’analisi di sostenibilità iniziale in cui si prospettava la neutralità dal punto di vista delle emissioni (anche se limitatamente alle emissioni di CO2, è bene precisarlo), la Formula E ha invece accettato di inquinare.

    L’ultimo rapporto di sostenibilità disponibile è relativo alla terza stagione (siamo alla quinta) e indica un sacco di emissioni per il trasporto di tutto il circo in giro per il mondo, per gli spostamenti degli spettatori e per tutte le attività necessarie.

    Secondo i documenti disponibili soltanto due e-Prix hanno fino ad oggi pensato di compensare perlomeno le emissioni di CO2 dell’evento. Quello di New York del luglio 2017 – nel quale proprio l’Enel ha fornito la compensazione con produzione da fonti rinnovabili – e quello svizzero di Berna di giugno 2019.

    Nient’altro.

    La politica

    La politica ha fino ad oggi interpretato la Formula E come ambientalmente compatibile per definizione, visto che le sue auto sono elettriche.

    Ha dato il permesso di correre nelle città, cosa raramente concessa a macchine da corsa, ed ha colto l’opportunità per comunicare il suo impegno per un futuro libero dalle emissioni. Nell’auto e nell’energia.

    Ma non ha ancora chiesto di vederci chiaro nel bilancio ambientale. Non ha ancora condizionato i suoi sì ad analisi di impatto approfondite, neutrali ed affidabili.

    Che futuro fa.

    Il futuro della Formula E, come dimostrato dall’offerta d’acquisto fatta direttamente dal non proprio poverissimo Agag, nonché dal rifiuto opposto da parte degli attuali maggiori azionisti, è roseo dal punto di vista economico.

    Il prossimo anno arriverà in gara anche la Porsche e sarà direttamente presente il nome Mercedes.

    Il business sta vincendo sull’ambiente e sta magistralmente utilizzando la politica.

    Dico la mia, perché le cose possono cambiare. E spesso è meglio che cambino.

    La mia opinione è che siano maturi i tempi per chiedere alla Formula E, in Italia come nelle altre tappe del suo campionato, di essere veramente e completamente a Zero Emissioni.

    Zero inquinanti in gara e nell’area di svolgimento dell’e-Prix, quindi.

    Senza generatori di alcun genere a punteggiare il circuito.

    Se serve una scorta energetica, si sperimentino le micro-grid con accumulo in batterie o idrogeno, nelle quali proprio l’Italia e l’Enel possono essere tra gli apripista mondiali. E se serve un’eccezione a questo Zero Assoluto, la si dichiari subito e si lavori al suo superamento.

    Quella della sostenibilità è una partita che non ammette bluff. Si deve giocare a carte scoperte, oppure la perderemo tutti.

    Clicca qui e LEGGI l’articolo con VIDEO A cosa serve la Formula E.

  • Il Metano è il passato o il futuro? – Video Sfida

    Si parla molto di auto elettrica, di auto ibrida, dei diversi livelli di elettrificazione della trazione per ridurre consumi ed emissioni.

    Si parla poco del futuro del metano, che invece nel nostro paese ha una rete di trasporto e distribuzione capillare. Questo ne fa un combustibile diffusissimo per gli usi domestici di riscaldamento e cottura, oltre che per impianti di produzione dell’elettricità ad elevatissimo rendimento.

    Il gas naturale è il combustibile fossile più pulito che abbiamo a disposizione. In gran parte è composto proprio di metano, appunto, che con la sua formula chimica CH4 mostra immediatamente le sue principali caratteristiche, cioè di essere un ottimo combustibile (essendo molto ricco di idrogeno) con ridotte emissioni di CO2 rispetto a benzina e gasolio, oltre che minime emissioni inquinanti.

    Gli sfidanti. Forze e debolezze.
    Mercato italiano

    Il metano per auto in Italia costa meno – a parità di chilometri percorribili – di benzina e diesel. E le auto a metano sono regolarmente esentate dai blocchi del traffico per motivi ambientali.

    La rete di stazioni di servizio ha in molte regioni un ottimo livello di diffusione geografica.

    E’ nostra, inoltre la migliore industria al mondo per la realizzazione di impianti a gas per auto e i bus a metano sono certamente una delle soluzioni che si sono dimostrate economicamente percorribili per il rinnovo a basse emissioni delle flotte di trasporto pubblico locale nelle nostre città.

    Mercato internazionale

    Fuori dell’Italia, però, la rete di distribuzione del metano non è altrettanto diffusa. Soltanto in Germania c’è una copertura accettabile. E il metano è visto più come un combustibile per impianti energetici, capace di sostituire il petrolio e il carbone con maggiore efficienza e molte meno emissioni, che come un gas da inviare nelle case per il riscaldamento domestico o tantomeno utilizzare per le auto. Fanno eccezione i bus, che anche altrove vengono rinnovati con mezzi a metano.

    Da un punto di vista energetico il discorso non è sbagliato. Il metano può permettere di produrre elettricità e calore, da inviare a un sito industriale o al riscaldamento domestico attraverso il teleriscaldamento, in impianti che arrivano a superare l’80% di rendimento globale.

    Questo è un risultato enorme se lo paragoniamo con il rendimento dell’ordine del 20% nel motore di un’auto.

    Che futuro fa.

    Il futuro del metano è fatto di un’ulteriore espansione in campo energetico e nella cogenerazione industriale.

    Sarà sempre maggiore il bisogno di produrre energia a basse emissioni e alta efficienza. Dotandosi della capacità di sfruttare a pieno il rendimento elettrico e quello termico, con il metano si ha la risorsa giusta.

    Per le auto invece il futuro appare legato a specifici mercati, dove però se l’elettrico non si diffonderà velocemente, avrà un ruolo da nuovo protagonista.

    Dico la mia, perché le cose possono cambiare. E spesso è meglio che cambino.

    La mia opinione è che nel futuro del metano la filiera di origine fossile vada integrata da quella del biometano. Cioè metano prodotto da fonte biologica.

    Gli studi sull’effetto serra

    Se è vero che allo scarico con il gas naturale si emette poca CO2, infatti, sempre più studi dimostrano che sono troppe le dispersioni di metano nelle fasi di estrazione, trasporto e distribuzione con effetti pessimi sulle emissioni climalteranti, visto che il metano è un gas serra.

    Ecco tutto questo si rovescia con il biometano, capace al contrario di impedire emissioni dirette di metano in atmosfera da agricoltura, allevamento o rifiuti, riducendole alla sola CO2 rimanente dopo la combustione.

    Benefici per tutti, quindi. Ambiente, agricoltura, economia. Queste sono le Zero Emissioni da realizzare. Capaci di creare sviluppo invece che inquinamento e consumo di risorse naturali.

  • L’auto Mild-Hybrid è ibrida?

    Si sta diffondendo l’auto ibrida con tecnologia Mild-Hybrid su auto con motore a combustione interna sia a benzina, sia Diesel.

    La troveremo sempre più presente nei listini di tutte le case per modelli di varie dimensioni, anche se l’interesse maggiore è per veicoli compatti e di media taglia. Proprio qui, infatti, grazie alla tecnologia Mild-Hybrid, con un incremento di costo – e quindi di prezzo – piuttosto contenuto e solitamente valorizzato sul mercato attorno ai mille euro, si riesce ad ottenere un buon risultato in termini di abbassamento dei consumi e delle emissioni. Questo per i dati di omologazione che interessano le case costruttrici in vista dei limiti alle emisissioni di CO2 previsti in Europa dal 2021in poi.

    L’ibrido Mild-Hybrid

    Ma vediamo com’è fatto e come funziona un ibrido Mild-Hybrid, se può essere definito ibrido, visto che secondo molti questo non è corretto, e se dà realmente dei benefici su strada, oppure è soltanto una soluzione valida nei test di omologazione.

    Com’è fatto

    La soluzione Mild Hybrid prevede che accanto al motore a benzina o Diesel arrivi un motore elettrico, alimentato da batterie, e il tutto sia governato da un sistema di controllo della potenza. Le batterie sono più grandi della tradizionale batteria di avviamento, ma comunque non molto grandi e non troppo costose. Anche il motore elettrico ha potenze di pochi kW, da 2-3 fino a 10-12, quindi molto meno rispetto al motore tradizionale al quale si affianca.

    Come funziona

    In fase di partenza da fermo il motore elettrico aiuta quello termico erogando potenza, che per la motorizzazione elettrica è massima proprio a basso numero di giri. In molte soluzioni, il motore elettrico è anche in grado di muovere da solo l’auto quando questa è già lanciata e viaggia a velocità costante. Si tratta del veleggiamento, cioè della condizione nella quale la macchina – essendo già in velocità e su percorso pianeggiante, se non in leggera discesa – ha bisogno di poca energia per poter mantenere l’andatura e questa arriva soltanto dall’elettrico, a motore a benzina o diesel spento.

    E’ ibrido oppure no?

    Beh, visto che la definizione di ibrido prevede che ci siano due motorizzazioni capaci entrambe di inviare potenza alle ruote e contribuire alla trazione, la risposta è sì. Il Mild Hybrid è un tipo di ibrido. Ibrido leggero, come dice il nome, ma ibrido.

    Benefici reali, oppure no

    L’economia di combustibile, quindi la riduzione delle emissioni – sia di CO2, sia di inquinanti dannosi alla salute umana – è inferiore rispetto ai Full-Hybrid. Però un beneficio c’è ed è misurabile su strada. Lo si deve allo stop e start, più veloce, confortevole ed efficace che nei sistemi non ibridi, all’aiuto del motore elettrico che arriva proprio in partenza quando il motore benzina o diesel è meno efficiente e più inquinante e al veleggiamento se disponibile, perché non tutti i Mild Hybrid lo garantiscono. Se si guida in città, il sistema garantisce mediamente dall’8 al 15% di riduzione dei consumi e delle emissioni. Dipende da quanto è potente il motore elettrico rispetto a quello termico, dallo stile di guida, dalla tecnologia a 12 o a 48 Volt, dall’integrazione più o meno diretta nella trasmissione.

    Che futuro fa

    Nel futuro prossimo sempre più motori benzina e diesel saranno dotati di Mild Hybrid. La tecnologia ibrida, ancora oggi vista da alcuni come qualcosa di esotico per l’automobile, entrerà nella normalità. Le case hanno infatti bisogno di abbassare le emissioni dei loro modelli per rispettare i limiti degli anni 2020. Gli automobilisti vogliono auto che consumino meno e rispettino di più l’ambiente. E saranno via via meno scettici nei confronti dell’elettrificazione.

    Dico la mia, perché le cose possono cambiare. E spesso è meglio che cambino.

    Io penso che il prossimo passo, una volta sdoganata definitivamente la tecnologia ibrida, sia nella comprensione dei diversi tipi di ibrido, dei livelli di elettrificazione e delle reali esigenze che si hanno nel proprio utilizzo.

    Anche il legislatore e le amministrazioni locali sono chiamati a studiare e ad adeguare le loro decisioni. Non basterà più soltanto essere ibridi per poter accedere a dei vantaggi fiscali o di circolazione e parcheggio.

    Conterà la capacità reale dell’auto di viaggiare in modalità zero emissioni. E di farlo con sempre maggiore incidenza rispetto al totale.

  • Catturare la CO2 con il CCS Carbon Capture and Storage

    E’ possibile catturare la CO2 con il CCS Carbon Capture and Storage.

    Si chiama CCS, dalla definizione in inglese Carbon Capture and Storage. Cioè cattura e immagazzinamento del carbonio. Si tratta in pratica di realizzare un’opera di sottrazione di emissioni prodotte dalla combustione di prodotti petroliferi e soprattutto del carbone prima che vengano disperse in aria.

    Questo può essere visto come aggiuntivo o alternativo rispetto alle azioni che ci permettono di emettere meno anidride carbonica in atmosfera. Prima tra tutte la produzione di energia da fonti rinnovabili invece che da fonti fossili.

    Gli sfidanti. Forze e debolezze.

    La soluzione che punta a catturare la CO2 con il CCS piace molto alle compagnie petrolifere e anche ai produttori di elettricità che hanno molti impianti a carbone. Investendo in questa tecnologia, in pratica evolvono le loro tecnologie e allungano l’esistenza dei loro impianti. Quindi anche dei dei loro affari legati a combustibili fossili.

    Schema di CCS con utilizzo e stoccaggio della CO2 – Fonte BP

    Come catturare la CO2

    Esistono diverse strade per arrivare alla separazione e alla cattura della CO2 in campo energetico, raggruppabili in tre grandi filoni. Cattura post-combustione, pre-combustione, Oxyfuel.

    Post-combustione

    Sono le tecniche più diffuse negli impianti sperimentali e dimostrativi esistenti. E sono le più gradite all’industria energetica. In pratica rimane tutto com’è, ma alla fine del processo di combustione i gas di scarico, dopo i sistemi di filtraggio per polveri e inquinanti, invece di essere immessi in atmosfera vengono inviati a un sistema di trattamento capace di separare la CO2 con processi termochimici (ne esistono diversi messi a punto in varie aree del mondo).

    Pre-combustione

    In questo caso viene trattato il combustibile, non il residuo della combustione. Il principale sistema è la gassificazione del carbone. Partendo da carbone e acqua si arriva ad avere idrogeno e CO2. L’idrogeno va ad alimentare il processo energetico e l’anidride carbonica viene inviata allo stoccaggio.

    Oxyfuel

    A cambiare non è il combustibile, ma il comburente. Cioè il gas con cui il combustibile reagisce nella combustione, che in questo caso non è più aria, ma ossigeno puro. Questo porta a una percentuale di CO2 nei fumi di scarico molto alta e agevolmente separabile.

    Agli antipodi rispetto a una strategia basata sul CCS ci sono gli operatori economici delle fonti rinnovabili, che vedono negli investimenti in impianti di separazione e stoccaggio di CO2, tutt’ora molto costosi e bisognosi della mano pubblica per ambire a diffondersi, un aiuto ingiustificato alla vecchia e ricca economia del petrolio e del carbone.

    Oltre al fatto che lo stoccaggio della CO2, realizzato in impianti minerari o petroliferi dismessi o a fine vita, oppure in siti sottomarini, non rappresenta secondo loro una vera soluzione ma piuttosto una sorta di parcheggio temporaneo.

    Che futuro fa.

    Gli impianti di cattura e stoccaggio della CO2 non si stanno sviluppando come era stato prospettato negli scorsi anni.

    I costi sono alti e le fonti rinnovabili diventano sempre più competitive. Il loro successo futuro, nonostante abbiano amici ricchi e potenti, è tutt’altro che scontato. Questo vale in modo particolare per i post-combustione, che sembravano invece i più vicini al successo.

    Dico la mia, perché le cose possono cambiare. E spesso è meglio che cambino.

    La mia opinione è che l’abbassamento delle emissioni – anche con CCS – e la sostituzione delle fonti fossili con le rinnovabili possano andare di pari passo.

    Non deve essere la mano pubblica, però, a finanziare impianti che limitando il danno ambientale favoriscono la stessa industria che quel danno lo provoca da decenni ed avrebbe ampi mezzi per investire in tecnologie pulite, se veramente decidesse che è il momento di farlo.

    Gli investimenti pubblici devono andare alla ricerca e allo sviluppo di soluzioni mirate allo sfruttamento di fonti rinnovabili e puntare all’obiettivo di avere Zero Emissioni all’origine.

  • Zero Emissioni allo scarico le strade possibili

    Per arrivare alle Zero Emissioni allo scarico le strade possibili sono diverse.

    Ciclo di vita

    La cosa da avere bene in mente è che l’auto a zero emissioni è veramente tale soltanto se si eliminano gli inquinanti prodotti durante tutto il ciclo di vita (clicca qui e LEGGI l’articolo con VIDEO su Emissioni auto e ciclo di vita) del veicolo e del vettore energetico utilizzato, non soltanto quelli allo scarico.

    Quanto vale l’utilizzo su strada

    La parte più consistente delle emissioni, però, per le automobili benzina o diesel di oggi, viene rilasciata proprio durante la marcia su strada, e non in fase di produzione o di dismissione del veicolo, né in quelle di estrazione, trasporto e distribuzione del combustibile.

    Per auto che vengono utilizzate fino a 100-150.000 chilometri di percorrenza prima di essere rottamate, parliamo del 70-80% delle emissioni rilasciate su strada rispetto al totale.

    Gli inquinanti sbuffati fuori dall’auto, inoltre, sono spesso immessi nell’ambiente in luoghi abitati, quindi la loro pericolosità per un’azione diretta sulla salute umana è molto critica. E questo lo percepiamo tutti anche direttamente nella nostra esperienza quotidiana, quando transitiamo a piedi in una strada altamente trafficata.

    Quindi azzerare la presenza di inquinanti nei fumi di scarico è una priorità.

    Gli sfidanti. Forze e debolezze

    Per raggiungere le zero emissioni inquinanti al tubo di scappamento, ci sono due grandi famiglie di possibili azioni. La prima prevede che l’auto non cambi, o cambi poco, e si adotti invece un combustibile diverso rispetto a quelli attuali. L’altra possibilità invece, è che cambi anche l’auto, oltre al combustibile, che in questo caso è meglio definire in modo più ampio come vettore energetico.

    Prima possibilità

    La prima via, quella che cambia ben poco la tecnologia energetica dell’auto, che continua ad avere un motore a combustione interna come oggi, e piace ovviamente molto ai costruttori. In pratica è la stressa soluzione che vediamo applicata con i combustibili gassosi come Gpl e Metano. Che non azzerano le emissioni ma le abbassano notevolmente allo scarico. E che arriva ai biocombustibili come il biodiesel per le auto alimentate oggi a gasolio, il bioetanolo per quelle a benzina, il biometano per quelle a gas naturale.

    O anche l’idrogeno, utilizzato però in motori termici (come era per le Bmw a idrogeno dei primi anni Duemila). A ben guardare le emissioni di inquinanti non arrivano ad essere nulle, ma quelle di CO2 possono arrivarci.

    Perché il carbonio immesso in atmosfera dalla combustione di un biocombustibile è esattamente quello che l’organismo biologico con cui è prodotto aveva sottratto all’atmosfera durante la sua crescita. Ci sono emissioni allo scarico, quindi, ma a bilancio totale nullo per l’ambiente. Ed è questo che conta per gli equilibri climatici.

    Per le Zero Emissioni allo scarico le strade possibili sono due.

    Seconda possibilità

    La seconda via, invece, prevedendo che cambi tutto apre la strada all’auto elettrica a batterie e all’auto a idrogeno con celle a combustibile.

    (Clicca qui e LEGGI articolo con VIDEO su Auto elettrica la rivoluzione senza istruzioni per l’uso)

    In questo caso le emissioni inquinanti allo scarico sono certamente nulle, tanto che nel caso dell’auto a batterie lo scarico nemmeno esiste. Mentre in quella a idrogeno c’è ma fa uscire soltanto vapore acqueo puro e totalmente innocuo.

    (Clicca qui e LEGGI articolo con VIDEO su Idrogeno attenti al grande ritorno)

    E’ la strada più ambiziosa ma ha bisogno di nuove infrastrutture, investimenti, praticamente di un nuovo sistema economico-industriale che le si formi addosso. E prevede tecnologie non così mature da costare quanto quelle attuali, né garantisce tutte le comodità di utilizzo alle quali siamo abituati.

    Con l’auto elettrica non si fa il pieno in due minuti e con un pieno non si fanno 800 chilometri, come avviene invece frequentemente con auto diesel di oggi. Per l’idrogeno l’intero sistema è da mettre in piedi. E in entrambi i casi l’auto diventa a trazione elettrica, quindi cambiano anche le sensazioni di guida. Elemento che molti appassionati vedono come piuttosto indigesto.

    Che futuro fa.

    Il futuro, viste soprattutto le normative che impongono in Europa di abbassare nettamente le emissioni di CO2 per le auto al 2020-21 e poi al 2025 e al 2030, quando si dovrebbe arrivare a poco più di 60 grammi al chilometro di CO2 in media e con i nuovi cicli di omologazione pienamente a regime, è dell’elettrificazione.

    L’auto elettrica a batterie è destinata a diffondersi significativamente nel corso di questo decennio, tutti i grandi gruppi mondiali hanno già programmato investimenti, impianti industriali e lanci di prodotto.

    L’idrogeno al momento è al palo, ma non è detto che ci rimanga a lungo.Perché se l’auto cambia decisamente e con essa anche il sistema energetico, può trovare un suo ruolo strategico.

    Dico la mia, perché le cose possono cambiare. E spesso è meglio che cambino.

    La mia opinione è che per arrivare a Zero Emissioni allo scarico le strade possibili vadano percorse velocemente. Penso che non vadano abbandonati i biocombustibili, utilizzati convenientemente in miscela con i combustibili tradizionali: avviene già oggi per il biodiesel nel gasolio, si diffonderà anche per il biometano nel gas naturale e probabilmente per il bioetanolo di prossima generazione, anche se oggi questa strada è poco trattata dalla discussione pubblica.

    Per quanto riguarda l’auto elettrica, un’elettrificazione efficace – mentre l’infrastruttura cresce e la tecnologia diventa competitiva – passa secondo me per l’ibrido Full-Hybrid e l’ibrido Plug-in.

    I costi sono maggiormente gestibili e l’infrastruttura non è strettamente necessaria per conservare la libertà di muoversi che è una prerogativa dell’automobile.