Lotta alla CO2, le ibride plug-in valide quanto le elettriche

I ricercatori scoprono che, se le batterie sono abbastanza grandi, le ibride plug-in vanno a elettricità come le elettriche pure e abbassano la CO2

13 dicembre 2017 - 21:16

Si fa presto a dire “gas serra”! I composti accusati di aumentare la temperatura sono infatti diversi e se la “star” è la CO2, da non sottovalutare è il ruolo del metano CH4. Questo gas viene emesso, oltre che dalle attività estrattive umane, anche da eventi biologici, a partire dalle paludi fino agli allevamentoianimali. Se il metano è proporzionalmente più potente nel trattenere il calore dei raggi solari, la CO2 viene emessa in quantità molto maggiore ed è quindi la principale indiziata del Global Warming (sapevi che BMW taglia le emissioni di CO2 con un primer a base acquosa?). Per limitarne le emissioni uno dei fronti sui quali agire sono i trasporti, con le auto elettriche dichiarate essere molto efficaci: uno studio congiunto di 2 Istituti di ricerca dice però che le ibride plug-in (PHEV, Plug-in Hybrid Electric Vehicle) in certe condizioni sono altrettanto efficienti nel risultato.

IBRIDE SALUTARI Gli Enti autori dello studio sono autorevoli e ben conosciuti: si tratta dell'Istituto di tecnologia di Karlsruhe (KIT) e del Fraunhofer ISI (Istituto Fraunhofer per la Ricerca sui sistemi e l'innovazione) e il loro lavoro è stato pubblicato su Nature Scientific Reports. La ricerca, definita il primo confronto empirico sistematico fra le prestazioni delle automobile elettriche a batteria e le ibride plug-in, ha dato risultati molto interessanti. In pratica, sotto certe condizioni, è emerso che “l'impronta dell'anidride carbonica” di una ibrida plug-in può essere persino migliore di quelle di un'elettrica pura (BEV, Battery Electric Vehicle).

MOLTI KM, POCA CO2 Le automobili ibride sono spesso considerate criticamente dalle organizzazioni ambientaliste e dai decisori politici, dato che non sono elettriche pure avendo a bordo un motore termico. Se consideriamo le emissioni complessive, però, questo giudizio si trasforma in un pre-giudizio dato che, in alcuni casi, le ibride plug-in possono fare persino meglio delle elettriche.

Un prerequisito è che le PHEV abbiano un'autonomia elettrica reale di almeno 60 km: a questo punto esse potrebbero percorrere in modalità puramente elettrica lo stesso numero di km delle auto a batteria ma, rispetto a queste ultime, si avvantaggiano di minori emissioni durante la produzione delle batterie stesse, dato che si parla di una decina di kWh rispetto ai 50 – 100 delle elettriche. La casistica è stata ampia: gli scienziati del Fraunhofer Institute e del Karlsruhe Institute hanno confrontato le “prestazioni” di 49 mila elettriche e 73 mila ibride plug-in in Germania e negli Stati Uniti. I dati utilizzati provenivano dai gestori delle flotte, dalle Case e da siti Web che consentono ai guidatori di monitorare i loro veicoli. Per l'analisi si è partiti dalla considerazione che il consumo di carburante nei PHEV dipende dalla percorrenza in modalità elettrica (AER, all-electric range), e dalla distanza tipica percorsa tra 2 ricariche.

L'UTILITÀ È ALTA Il Fattore di Utilità (UF, Utility Factor) di un PHEV è la frazione dei km percorsi in modalità elettrica rispetto alla percorrenza totale. Non è stato semplice misurare gli UF ma la tendenza di fondo è chiara: l'UF dei PHEV tende a 1 per autonomie reali in modalità elettrica di 60 km o più. Il grafico qui sotto sintetizza i risultati: ogni quadratino o cerchietto si riferisce ad un modello (la loro grandezza è proporzionale al campione esaminato) e si vede bene che l'UF cresce al crescere dell'autonomia in modalità elettrica.

Nell'uso in città, per esempio, un PHEV equivale ad un BEV e, in effetti, i magazine che valutano il consumo dei PHEV rilevano che in un'ora percorsa nel traffico urbano non si consuma una goccia di carburante perché il tragitto è fatto tutto attingendo dalla batteria, che viene spesso ricaricata dai continui rallentamenti. Quindi un PHEV, in queste condizioni, può fare persino meglio di un BEV perché nel suo ciclo di vita le emissioni equivalenti di CO2 connesse alla costruzione delle batterie sono minori, dato che ha meno kWh di capacità (è lo stesso meccanismo che ha fatto dire al MIT che le emissioni equivalenti di una Tesla Model S possono essere peggiori di quelle di un'auto a benzina). È chiaro che quando il mix della produzione di elettricità sarà meno emissivo rispetto a quello odierno, i BEV torneranno in vantaggio perché saranno gli unici a poter usufruire integralmente di questo cambiamento. Gli stessi ricercatori hanno stimato che nel 2030, quando il mix della produzione di elettricità in Germania avrà abbassato l'emissione equivalente di CO2 a circa 290g/kWh, la riduzione delle emissioni delle BEV sarà importante (ricordiamo che l'anidride carbonica di per sé non è velenosa). Considerando un ciclo di vita di 8 anni il guadagno nelle emissioni di CO2 equivalenti rispetto a quelle di un veicolo convenzionale che emetta 100 grammi di CO2/km sarà pari a 2,2 t per i PHEV e 3,1 t per i BEV. Nel frattempo una buona ibrida plug-in permetterà di conciliare la praticità, il risparmio energetico, le ragioni del portafoglio e quelle dell'ambiente.

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