Idrogeno
Hyundai Nexo: il salto evolutivo dell¡¯idrogeno, la prova
Le auto a idrogeno sono fantascienza? Per niente. Si tratta invece di una realt¨¤ circolante sulle strade di tutti i giorni, ad uno stadio di maturazione tecnologica avanzato e in piena evoluzione. Naturalmente non possiamo considerarle ancora un prodotto realmente pronto per il mercato, per¨° non sono pi¨´ confinate in un laboratorio e nemmeno limitate ai circuiti di collaudo. Si tratta di auto elettriche con un diverso modo di accumulare e trasferire l¡¯energia necessaria alla propulsione. I vantaggi sono molto interessanti, al punto da costituire una valida soluzione per il trasporto a zero emissioni anche sul medio e lungo raggio. Le automobili a celle di combustibile sono tra noi da diverso tempo. Risale infatti al 2013 il primo esperimento di flotta Fcev (Fuel Cell Electric Vehicle, veicolo elettrico a celle di combustibile, per l¡¯appunto), quando la Provincia autonoma di Bolzano immise in servizio dieci Hyundai ix35 ¡°idrogenate¡±. E ora siamo giunti alla seconda generazione; il 6 febbraio si ¨¨ tenuta la cerimonia di consegna all¡¯amministrazione altoatesina di dieci nuove Hyundai Nexo. Un salto evolutivo non indifferente.
AUTO A IDROGENO: COME FUNZIONA LA CELLA A COMBUSTIBILE
¡ª ?L¡¯auto a idrogeno ¨¨ quindi un veicolo elettrico. Per¨° l¡¯energia non viene immagazzinata in batterie; proviene infatti da un gas, H2, l¡¯idrogeno, stoccato in un serbatoio che ricorda quelli per il Gpl o il metano, per¨° ¨¨ nettamente pi¨´ resistente. Senza entrare troppo sul tecnico, ecco come funziona. La cella di combustibile ¨¨ idealmente come un ¡°panino¡±; le ¡°fette¡± sono due elettrodi, chiamati anodo e catodo; in mezzo c¡¯¨¨ un elettrolita; l¡¯idrogeno viene prelevato dal serbatoio e indirizzato verso l¡¯anodo; dalla parte opposta si trova il catodo, verso il quale si dirige l¡¯aria proveniente dall¡¯esterno (opportunamente filtrata per trattenere tutte le impurit¨¤). Gli elettrodi sono rivestiti di un materiale catalizzatore, soprattutto platino, la cui azione combinata con l¡¯ossigeno provocher¨¤ nell¡¯anodo l¡¯ossidazione dell¡¯idrogeno, cio¨¨ la sottrazione dell¡¯unico elettrone di cui ¨¨ composto il suo atomo. Il protone viene attirato dall¡¯elettrolita (un materiale poroso) e lo attraversa, mentre l¡¯elettrone si dirige verso un circuito esterno dove si crea la corrente elettrica che, passando da una piccola batteria, alimenter¨¤ il motore. Successivamente l¡¯elettrone andr¨¤ verso il catodo, dove ritrover¨¤ il protone, si ricombiner¨¤ con esso e questo con la molecola di ossigeno. Ecco che otteniamo l¡¯unico prodotto della reazione: H20, cio¨¨ acqua, oltre a calore residuo.
LA PRODUZIONE E IL RIFORNIMENTO DELL¡¯IDROGENO
¡ª ?L¡¯idrogeno ¨¨ l¡¯elemento pi¨´ diffuso nell¡¯universo, tuttavia sul nostro pianeta ¨¨ praticamente inesistente in forma libera; si trova solo combinato ad altri elementi (ad esempio acqua o combustibili fossili). Di conseguenza va estratto, impiegando dell¡¯energia. Dunque non si pu¨° considerare una fonte primaria di energia, bens¨¬ un vettore. Significa che si pu¨° impiegare come mezzo per immagazzinare e trasportare l¡¯energia che poi da esso verr¨¤ trasferita. Da tanto tempo l¡¯idrogeno viene comunemente prodotto e utilizzato in campo industriale. Relativamente al suo impiego nel settore del trasporto con l¡¯obiettivo di raggiungere una mobilit¨¤ pulita, ¨¨ fondamentale che esso venga prodotto tramite fonti rinnovabili di energia: attualmente quindi solare, eolica o idroelettrica. Il procedimento pi¨´ diffuso per produrre idrogeno destinato ai mezzi di trasporto, ad esempio nell¡¯impianto di Bolzano gestito dalla Iit nell¡¯ambito del progetto europeo LifeAlps, ¨¨ l¡¯elettrolisi. Quindi una corrente elettrica separa le molecole dell¡¯acqua. Attualmente vengono impiegati circa 60-65 kW di elettricit¨¤ per produrre 1 kg di idrogeno. Il serbatoio della Hyundai Nexo contiene 6,33 kg d¡¯idrogeno, pari a 156,6 litri. Il rifornimento, a serbatoio completamente vuoto, impiega circa 4 minuti. Quindi i tempi sono paragonabili ai quelli di una comune auto tradizionale. Attualmente l¡¯impianto di Bolzano ¨¨ l¡¯unico attivo in Italia, altri sono in fase di progettazione. Quindi i maggiori ostacoli alla diffusione su larga scala di questa tecnologia nel campo dei trasporti oggi sono due: l¡¯assenza di un¡¯infrastruttura di rifornimento e il problema dell¡¯utilizzo di un materiale molto raro e quindi costoso come il platino.
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LA SICUREZZA DELLE AUTO A IDROGENO
¡ª ?L¡¯idrogeno pu¨° incendiarsi quando viene a contatto con l¡¯aria se la sua concentrazione raggiunge un certo livello, quindi il rischio ¨¨ maggiore in spazi molto confinati. Poco probabile invece all¡¯aperto. Ad ogni modo, i serbatoi degli attuali veicoli ad idrogeno sono progettati per resistere a sollecitazioni particolarmente estreme; oltre ai normali crash test, vengono sottoposti perfino a prove antiproiettile. Inoltre, essendo l¡¯idrogeno molto pi¨´ leggero dell¡¯aria, qualora dovesse verificarsi una fuoriuscita il gas salirebbe rapidamente verso l¡¯alto, disperdendosi. Infine la moderna tecnologia delle celle, non ricorrendo alla combustione dell¡¯idrogeno per alimentare la propulsione, diminuisce ulteriormente il rischio.
COM¡¯¨¨ FATTA LA HYUNDAI NEXO: design e interni
¡ª ?La Hyundai Nexo ¨¨ un Suv dalle dimensioni medio-grandi, va inclusa nel segmento D data la lunghezza di 467 cm. Il design ¨¨ indubbiamente moderno e abbastanza ¡°indipendente¡± rispetto al family feeling delle altre Hyundai, in particolare sulla griglia centrale e i vani dei fendinebbia; anche i proiettori principali guardano al domani, molto sottili ed eleganti nel loro ¡°incorniciare¡± il profilo del cofano. Pi¨´ tradizionali, per¨° sempre abbastanza dinamiche, la fiancata e la coda. Ma sono gli interni a suscitare la maggiore curiosit¨¤, in particolare dall¡¯enorme consolle centrale, una vera e propria postazione di comando per tutte le funzioni del veicolo. Non esiste leva per azionare le modalit¨¤ di marcia (il rapporto ¨¨ unico), sostituita da quattro pulsanti. Come in ogni auto elettrica moderna, i paddles al volante servono a selezionare l¡¯intensit¨¤ della rigenerazione della batteria in decelerazione e frenata. L¡¯abitacolo trasmette molta cura ed eleganza, anche lo spazio ¨¨ abbondante. Dal punto di vista strutturale, rispetto alla precedente ix35 Fuel Cell che sostituisce, la Nexo ha un telaio pi¨´ rigido del 30% (grazie all¡¯uso di una maggior quantit¨¤ di acciaio ad alta resistenza) e monta al posteriore le sospensioni multilink, a tutto vantaggio della tenuta di strada.
COME VA LA HYUNDAI NEXO
¡ª ?Come si guida un¡¯auto ad idrogeno? Al di l¨¤ della forma di alimentazione, la Hyundai Nexo ¨¨ un¡¯auto elettrica in tutto e per tutto e si guida come tale. L¡¯unica differenza avvertibile rispetto ai veicoli che si avvalgono delle sole batterie ¨¨ il trascorrere di un minimo tempo tra la pressione dell¡¯acceleratore e l¡¯effettiva risposta: ci¨° ¨¨ dovuto al fatto che passano alcuni istanti dovuti al processo di conversione e trasmissione dell¡¯energia dal serbatoio al motore. Quasi come in un¡¯auto tradizionale. Ma si tratta, appunto, di pochi istanti. Non parliamo di ritardi, l¡¯accelerazione resta fulminea, la coppia motrice viene trasferita al suolo con la rapidit¨¤ e l¡¯ampiezza tipica dei motori elettrici. Anzi, l¡¯erogazione della potenza mantiene quel pizzico di ¡°umanit¨¤¡± a cui tutti gli automobilisti sono abituati, provenendo da ben oltre un secolo di propulsione termica. Il comportamento dinamico della Nexo ¨¨ impeccabile, nelle curve si mantiene agile nonostante i 1.814 kg di massa. Insomma, un Suv brillante.
AUTO A IDROGENO: AUTONOMIA, CONSUMI E PRESTAZIONI HYUNDAI NEXO
¡ª ?Ma quanto consuma un¡¯auto a idrogeno? Quanti chilometri si fanno con un pieno? La Hyundai Nexo ha una potenza di 163 cavalli (120 kW) ed eroga una coppia di 395 Newton metri. Quindi un ¡°taglio¡± equivalente ad un discreto diesel da due litri. Le prestazioni sono in linea col peso; i dati indicano un¡¯accelerazione 0-100 in 9,2 secondi ed una velocit¨¤ massima di 177 km/h. Il dato pi¨´ interessante ¨¨ per¨° il seguente: nel ciclo medio combinato, la Nexo consuma 0,95 kg di idrogeno per percorrere 100 km. L¡¯autonomia media con un pieno ¨¨ molto elevata, ben 666 km nello standard Wltp. Al prezzo attuale di 13,77 euro al kg, si spendono 13,08 euro per 100 km; i 666 km permessi dal pieno costano 87,16 euro.
Hyundai Nexo: pregi e difetti
¡ª ?Piace: Tenuta di strada e frenata di alto livello; spinta del motore molto interessante; autonomia che non fa rimpiangere i diesel.
Non piace: massa imponente; leggero ritardo (in confronto alle elettriche a batteria) tra pressione pedale ed effettiva accelerazione; bagagliaio non da primato in rapporto alle dimensioni esterne.
SCHEDA TECNICA HYUNDAI NEXO
¡ª ?Motore: cella a combustibile alimentata a idrogeno, motore elettrico a magneti permanenti Potenza massima 120 kW/163 Cv, coppia massima 395 Nm Batteria 1,56 kWh; serbatoio idrogeno 156,6 l/6,33 kg. Dimensioni (mm): lunghezza 4.670, larghezza specchietti esclusi 1.860, altezza 1.640, passo 2.790, altezza minima da terra 162 mm; massa a vuoto 1.814 kg; bagagliaio 461-1.466 litri. Trasmissione a rapporto singolo, trazione anteriore; pneumatici: 225/60 R17 o 245/45 R19. Prestazioni: accelerazione 0-100 km/h 9,2 secondi, velocit¨¤ massima 177 km/h; con ruote da 19 pollici: 9,5 secondi e 179 km/h. Consumi: ciclo medio combinato 0,95 kg idrogeno / 100 km; autonomia 666 km Wltp. Emissioni CO2: 0 g/km. Prezzo: disponibile solo in forma di noleggio a lungo termine
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