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  • Vehicle-to-Grid l’auto scambia energia con la rete elettrica e la casa

    Il Vehicle-to-grid come l’acqua a tavola

    Se qualcuno mi versa un bicchiere d’acqua da una caraffa, la cosa più ovvia è che io lo beva.

    A pensarci meglio, però, ho anche altre possibilità. Posso versarne un po’ in un altro bicchiere, se qualcun altro ha sete e nel frattempo l’acqua della caraffa è finita.

    Oppure posso riversare il contenuto del mio bicchiere in parte o totalmente nella caraffa. Questo se io non ho sete e non voglio sprecare l’acqua che mi è stata versata in precedenza. Bene, questo è il vehicle to grid, o anche il vehicle to home, o meglio il vehicle to X come viene anche detto l’intero sistema.

    L’auto è il bicchiere

    Fa il pieno di energia nel suo sistema di accumulo di bordo, poi la può consumare percorrendo dei chilometri. E questa è la cosa più comune e più ovvia. Però la può anche restituire, questo oggi non avviene più per le auto diesel e benzina. Ma una volta col tubicino troppa ne hanno restituita di energia che con una tanica veniva portata altrove, in altri bicchieri… diciamo così. Quello che non è mai avvenuto è che l’energia potesse essere addirittura restituita a chi aveva fornito il pieno, cioè al distributore dell’Agip o di qualunque altra compagnia.

    V2G Vehicle-to-grid può diventare la regola

    Con l’auto elettrica, il vehicle to X può diventare la regola. Non l’eccezione del tubicino, quindi. Proprio la quotidianità. Con la batteria che può essere caricata attingendo corrente dalla rete elettrica, ma può anche restituire elettricità alla casa, se questo è conveniente rispetto all’acquisto dalla rete in quel momento.

    Oppure se quell’energia è stata prodotta da un impianto fotovoltaico di giorno e si decide invece di utilizzarla per alimentare il forno, il climatizzatore, l’impianto d’illuminazione dopo il tramonto. In questo caso è come se l’acqua del bicchiere fosse versata in altri bicchieri, quindi. Ma l’auto elettrica può anche restituire l’energia proprio alla rete dalla quale l’ha presa, come se si riversasse il contenuto del bicchiere nella caraffa, in questo caso.

    Vantaggi economici ed energetici

    Il tutto con vantaggi economici per il proprietario del veicolo, che viene pagato per far entrare il suo mezzo elettrico in questo sistema di scambio. Per la rete elettrica del distributore, che può accedere a potenze immediatamente disponibili quando ne ha bisogno. E per la possibilità di crescita di fonti rinnovabili non prevedibili all’interno del sistema di generazione.

    Gli sfidanti

    I protagonisti della vicenda Vehicle to X sono le case auto, gli automobilisti, i distributori di elettricità e la nuova figura dell’aggregatore, che andremo a capire meglio.

    Case auto

    Per rendere le auto elettriche economicamente sostenibili per i clienti, se non addirittura vantaggiose, la prospettiva del V2G – Vehicle to grid è ottima per i costruttori. Che però devono adeguare i loro modelli. Oggi soltanto i modelli giapponesi o di derivazione giapponese sono pronti.

    Automobilisti

    Per chi compra o utilizza un’auto elettrica, si tratta di una grande opportunità. Il punto da capire bene è che se nello scambio con la propria abitazione si può fare ciò che si vuole e si ha il pieno controllo, anche quando si mette a disposizione la propria ricarica per la rete ci sono dei paletti precisi. Chi fornisce l’auto ha di regola la garanzia che la propria batteria venga fatta trovare completamente carica all’ora stabilita. Da parte sua, però, deve garantire degli orari di allacciamento alla rete predefiniti. Più facile per le flotte aziendali, meno per i privati. Ma a guardare bene anche quasi tutti i privati hanno orari nei quali la loro auto è sempre in garage.

    Distributori di elettricità

    La rete elettrica storica non ama i flussi bidirezionali. Nasce per produrre in una grande centrale e distribuire a senso unico nelle case e nelle aziende. Il mondo però fortunatamente è cambiato, nonostante le persistenti resistenze, la produzione distribuita da fonti rinnovabili cresce e crescerà sempre di più. E grosse domande di potenza per la ricarica delle auto elettriche stanno per arrivare. Servono degli stabilizzatori, e le stesse auto elettriche col V2G possono esserlo. I distributori pagheranno più che volentieri questo servizio. Altre soluzioni esistono ma sono più costose.

    Aggregatori

    Anche cambiando le norme e permettendo a potenze più piccole di entrare nel gioco, non sarà il singolo proprietario di auto elettrica a parlare col distributore di energia. Nasce la figura di un intermediario, che aggrega appunto più automobili, fa il contratto col distributore elettrico da una parte e con gli automobilisti dall’altra.

    Che futuro fa

    Il futuro è nelle reti energetiche intelligenti. Non soltanto in campo elettrico, ma per tutti i vettori energetici la chiave per l’efficienza e anche per la rinnovabilità e le Zero Emissioni è nell’integrazione. Anche economicamente il conto torna.

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

    L’automobile integrata nella rete elettrica, con la possibilità di accumulare l’energia dell’impianto da fonti rinnovabili più vicino, ma anche l’auto a idrogeno che può fare più o meno la stessa cosa se l’idrogeno è prodotto localmente sono la chiave di volta dell’architettura si un sistema energetico sostenibile.

    Non è tutto fatto e non è tutto semplice, ma ci possiamo arrivare.

  • SFIDA AMBIENTALE E CONFRONTO TRA GENERAZIONI

    La più famosa di tutti è Greta Thunberg, la ragazza sedicenne che per prima ha scioperato non andando a scuola per mettersi davanti al parlamento di Stoccolma a protestare per l’inerzia degli adulti, primi tra tutti i politici, nella lotta contro i cambiamenti climatici.

    Ma negli Stati Uniti, in Europa, in Asia e in tutto il mondo si moltiplicano le iniziative di gruppi di ragazzini, anche di dieci-dodici anni, che protestano perché i grandi stanno lasciando loro un pianeta malato, deturpato e inquinato.

    Gli scioperi generali per l’ambiente vedono coinvolti i ragazzi di decine di nazioni raccolti attorno a una semplice richiesta: fate di più.

    GLI SFIDANTI. FORZE E DEBOLEZZE.

    La sfida è generazionale, più che ideologica. Vi invito a guardare in rete quante siano le proteste e ne rimarrete impressionati.

    I giovani vogliono ricevere un pianeta sano dai loro genitori. Stanno crescendo con un’educazione ambientale che le precedenti generazioni non avevano. Ma stanno per ricevere in eredità un pianeta estremamente più inquinato di quello nel quale i loro padri, madri, nonni hanno vissuto. Sono perciò più sensibili, e si trovano in una condizione peggiore. Quindi l’effetto disgusto è amplificato.

    Gli adulti si sono divisi per decenni tra scetticismo e pressapochismo, non facendo in effetti molto per cambiare le cose. Hanno dalla loro però delle motivazioni economiche molto valide: se i loro figli oggi possono pensare all’ambiente è perché il benessere generato dall’inquinamento che contestano è indiscutibile. Più o meno diffuso, ma certamente da ritenere un patrimonio da difendere.

    Da una parte sembra quindi esserci l’idealismo della gioventù, dall’altra il pragmatismo dell’esperienza. Peccato che tutto questo sedicente pragmatismo non abbia via d’uscita.

    CHE FUTURO FA.

    Il futuro che sta prendendo forma può riservare delle sorprese. Perché proprio la tecnologia gioca a favore delle nuove generazioni, capaci di comunicare, incontrarsi e capirsi come nessuna generazione ha mai potuto fare prima. Non c’è la barriera della comprensione, perché molti sanno parlare più lingue – prima tra tutte l’inglese. Non c’è il problema dei costi di comunicazione, perché la rete permette di parlarsi, vedersi, scambiarsi tutto in tempo reale.

    Non li chiamerei ragazzini, con queste premesse. Possono farcela. E speriamo che ce la facciano.

    DICO LA MIA PERCHE’ LE COSE POSSONO CAMBIARE. E SPESSO E’ MEGLIO CHE CAMBINO.

    La mia opinione è che l’energia, l’industria, la mobilità come le abbiamo conosciute fino a oggi siano visibilmente senza futuro. Scambiare la semplicità di ripetere schemi noti e familiari con il progresso è un errore clamoroso.

    Sappiamo sfruttare l’energia del sole, del vento, dell’acqua, della terra, stiamo sviluppando sistemi in grado di gestire tutto questo con il ragionamento artificiale e ancora pensiamo di dover accendere dei fuochi bruciando olio combustibile, carbone e gas per produrre elettricità, far muovere le nostre auto e per riscaldarci?

    Non mi sembra all’altezza della nostra intelligenza.

    Voi cosa dite di fare?

  • Ferrari SF90 Stradale ibrida Plug-in mille cavalli grazie all’elettrico

    Amore Ferrari

    Finalmente è successo.

    Anche io, che sono innamorato delle Ferrari da quando ero piccolo, come moltissimi altri in tutto il mondo, ma che da un paio di decenni le vedevo scollate da quella che secondo me era l’innovazione decisiva in campo automobistico, con il singolo motore che andava trasformato in un vero e proprio sistema energetico multi-tecnologico, adesso posso tornare a dirmi Ferrarista. La serie speciale LaFerrari mi aveva già dato una piccola soddisfazione, dimostrando che se vuoi fare oggi una supercar, non puoi prescindere dall’elettrificarla.

    Però la Ferrari SF90 stradale è un’altra cosa. Non è una fuori serie, ma una Ferrari normale. Se questo si può dire per auto che costano come appartamenti in centro a Milano o a Roma. Ma si sa, il mito non è tale se non è inarrivabile. Inoltre non soltanto è ibrida-elettrica, cioè ha un motore a benzina e altri elettrici.

    Ma ha motori elettrici accostati alle due ruote anteriori e il modulo ibrido costituito dal V8 e dal terzo motore elettrico dedicato alla trazione posteriore. Quindi scompone il powertrain iniziando a metterne ogni pezzo dove i progettisti e i tester ritengono sia più opportuno. Dico iniziando perché questa è una strada senza ritorno. Se inizi a realizzare sistemi energetici invece che singoli motori, com’è successo a me, non torni più indietro. Il futuro è nei sistemi, non nelle singole macchine.

    Gli elementi del sistema

    Alla presentazione della Ferrari SF90 Stradale ibrida Plug-in a trazione integrale, chi ha il mio numero di telefono ne può essere testimone, ho inserito sul mio stato Whattsapp la foto della macchina e la scritta “The most fascinating energy system on Earth”, il più affascinante sistema energetico che ci sia oggi sul pianeta Terra. E lo confermo. Quella cuspide rossa è un sistema energetico, come una centrale termoelettrica a ciclo combinato cogenerativo, ma è anche passione, bellezza, storia, tradizione, qualità, prestazione, velocità. In una parola: Fascino. Nella SF90 Stradale ci sono alcuni elementi chiave.

    Motore V8

    Qui c’è poco da dire che non sia già noto. Il V8 Ferrari ha vinto per il quarto anno consecutivo il titolo di Engine of the Year a livello mondiale. Io sono nella giuria, lo conosco bene e ho visto come viene prodotto. Eccellenza pura.

    Batteria

    La batteria non è grandissima, non si può aggiungere troppa massa e allo stato attuale l’autonomia in sola modalità elettrica di 15 chilometri è data più per stupire col silenzio chi si aspetta il sound e creare suspence fuori e dentro l’auto su quando partirà il motore tradizionale, col suo inconfondibile rombo, che per reale convinzione. Molti a Maranello giurano che la Ferrari elettrica non ci sarà mai. E molti dicono di non volerla. Quei pochi chilometri servono forse resettare il pensiero pre-confezionato di queste persone. Vedremo se il silenzio pre-sound servirà a far cadere questi tabù. Oppure li rafforzerà.

    Motori elettrici

    Prima della presentazione dell’auto, in una puntata di Emissione Impossibile che realizzo con Alessandro Lago, direttore di Motor1.it, non si sapeva nulla della nuova Ferrari. Soltanto che sarebbe stata ibrida e che avrebbe raggiunto i 1000 cavalli di potenza. Quei due elementi secondo me significavano che doveva avere 3 o 4 motori elettrici, oltre al motore a pistoni. Per sfruttare la trasformazione da auto a motore a sistema energetico e per mettere a terra efficacemente una tale potenza. I motori sono 3, ma l’appetito viene mangiando e in prossimi modelli aspettiamocene 4 o 5, uno per ruota, più uno accoppiato al motore a combustione interna.

    Che futuro fa

    Il futuro della Ferrari è nella coerenza col suo passato. Ma l’interpretazione di questo concetto sarà oggetto di disputa tra chi crede che significhi conservazione totale della tradizione motoristica fatta di bielle e pistoni, e chi invece ritiene che il marchio debba essere capace di trasformare le sue abitudini. Con la SF90 hanno vinto questi ultimi, ma la partita è solo all’inizio.

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

    La mia opinione è che la strada appena iniziata non debba essere assolutamente lasciata.

    Anzi. L’auto di ieri era composta da un motore, un telaio e quattro ruote. Ed era di una complessità incredibile per la sua epoca, riuscire a farla funzionare senza intoppi era vera conquista. Oggi la complessità è nell’integrazione di elementi storicamente diversi e incompatibili.

    Elettronica, informatica, telecomunicazioni, trazione elettrica, materiali avanzati, sicurezza, prestazioni, riciclabilità e zero emissioni.

    passione Ferrari

    Se avrà tutto questo, insieme alla storia, sarà una Ferrari. E sarà passione per sempre.

    Clicca qui e LEGGI anche il RUGGITO di Mario Cianflone sulla Ferrati SF90 Stradale.

  • 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.