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Auto ibride ed elettriche: come scegliere la tecnologia pi¨´ adatta
Le recenti e prossime normative nazionali e internazionali hanno indirizzato l'industria verso un'offerta sempre pi¨´ consistente di veicoli elettrificati. I quali per¨° appartengono a varie tipologie di funzionamento molto diverse tra loro; diventa quindi fondamentale per l'automobilista interessato a entrare in questo mondo valutare accuratamente quanto esse siano adatte all'utilizzo desiderato. Ogni forma di propulsione si adatta meglio a precise fasce di utilizzatori piuttosto che ad altre. Come scegliere la prossima auto ibrida o elettrica, dunque? Ancora pi¨´ importante: quale alimentazione elettrificata consente di risparmiare di pi¨´? Chi consuma meno e perch¨¦? Il confronto fra pregi e difetti, vantaggi e svantaggi ¨¨ classico ma per nulla scontato.
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Come scegliere un'auto ibrida: full hybrid, vantaggi e svantaggi
¡ª ?Il sistema full hybrid viene definito anche ibrido parallelo o ibrido autoricaricabile. Il motore elettrico ¨¨ alimentato da una batteria di piccole dimensioni e capacit¨¤, ¨¨ in grado di sostenere da solo la trazione del veicolo ma per tratti molto brevi, di solito un paio di chilometri. Pu¨° funzionare congiuntamente al motore termico, il quale tecnicamente potrebbe anche essere diesel, tuttavia attualmente in commercio esistono solo full hybrid a benzina. Data la sua compattezza, la batteria viene ricaricata senza collegamenti esterni, si utilizzano il propulsore a combustione e la frenata rigenerativa. In genere il motore termico ¨¨ ottimizzato per funzionare il pi¨´ possibile a un regime costante vicino alla coppia massima, le situazioni di massima efficienza. Poich¨¦ il motore elettrico interviene nelle fasi iniziali della marcia (quando cio¨¨ il termico consumerebbe di pi¨´), i vantaggi pi¨´ evidenti si ricavano nell'utilizzo frequente nei centri urbani, fatti di spostamenti brevi a bassa velocit¨¤ con continue fermate e ripartenze. Data la batteria piccola, generalmente in citt¨¤ ¨¨ sufficiente la ricarica tramite frenata rigenerativa.
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In questo caso il risparmio di carburante diventa significativo. Batteria piccola vuol dire anche prezzo d'acquisto inferiore e meno peso del veicolo (altra fonte di risparmio di benzina), senza contare la tranquillit¨¤ di non rimanere mai con la batteria "vuota" e non dover cercare una colonnina o lasciare l'auto collegata a casa tutta la notte. Quali sono invece gli svantaggi di una full hybrid? Proprio perch¨¦ la batteria ¨¨ piccola, non ¨¨ possibile percorrere decine di chilometri in modalit¨¤ zero emissioni come le plug-in e l'apporto di potenza elettrica ¨¨ conseguentemente limitato. Quindi anche le emissioni non possono scendere come in una plug-in con batteria carica. L'utente-tipo di una full hybrid ¨¨ quindi il pendolare o la famiglia che si sposta quasi esclusivamente in ambito urbano per brevi spostamenti; le potenze sono medie e le dimensioni del veicolo abbastanza compatte, quindi i prezzi accessibili a un pubblico moderatamente ampio.
Auto ibride plug-in, il funzionamento
¡ª ?Plug-in ¨¨ un'espressione inglese, significa "collegare", nel senso di spina a una presa. Quando si parla di un'auto s'intende quindi il collegamento della batteria a una fonte esterna di corrente per la ricarica. Analogamente a un'elettrica pura, un'auto ibrida plug-in pu¨° marciare per tratti relativamente lunghi a emissioni zero. Mediamente oggi le vetture sul mercato arrivano a una cinquantina di chilometri ma quest'autonomia sta salendo progressivamente; a breve si arriver¨¤ anche a 100 km. Tali performance derivano da una batteria pi¨´ capiente, il che consente anche di ricavare maggiore potenza di trazione. Le ibride plug-in sono molto versatili, i due (o pi¨´) motori possono funzionare separatamente o insieme, a seconda delle esigenze. Il vantaggio di prestazione ¨¨ consistente, soprattutto nell'accelerazione iniziale; ¨¨ qui che il motore elettrico si fa sentire, data la caratteristica erogazione della coppia (tutta disponibile subito).
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Pregi e difetti delle auto ibride plug-in
¡ª ?Anche a livello di consumi e emissioni i pregi sono potenzialmente notevoli. Potendo ricaricare regolarmente la batteria, sfruttare i 50 km elettrici abbassa infatti in modo enorme il bilancio complessivo dell'impiego di carburante. Altrettanto importante ¨¨ la possibilit¨¤ di circolare nelle zone urbane dove le restrizioni sono massime, perch¨¦ ¨¨ come utilizzare un'auto totalmente elettrica. Sono pi¨´ alti anche gli incentivi pubblici, proprio perch¨¦ una plug-in ha livelli di CO2 molto inferiori a quelli delle altre ibride. Veniamo agli svantaggi. Batteria capiente significa prezzo d'acquisto alto.
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E anche peso elevato, fattore che diventa un grosso handicap quando non si pu¨° ricaricare; a quel punto ci si trova con un'auto a benzina (ma esistono anche alcune plug-in diesel) che consuma sensibilmente pi¨´ di una tradizionale. Quindi non ¨¨ conveniente applicare queste motorizzazioni a modelli di bassa potenza, il che generalmente li confina alle fasce medio-alte del mercato. La ricarica esterna porta con s¨¦ anche i problemi legati all'infrastruttura, quindi scarsit¨¤ di stazioni pubbliche e tempi molto lunghi per il recupero dell'energia. Infatti spesso le ibride plug-in, la cui batteria ¨¨ grossa rispetto ad una full hybrid ma molto piccola se paragonata ad un'elettrica pura, non possono utilizzare le stazioni ad alta potenza per la ricarica ultrarapida (di per s¨¨ comunque ancora abbastanza rare nel nostro Paese).
In conclusione, l'acquisto di un'auto ibrida plug-in ¨¨ conveniente per chi dispone di discrete possibilit¨¤ economiche, non ha percorrenze annue molto elevate, usa la vettura quasi sempre in citt¨¤ e pu¨° ricaricare regolarmente la batteria a casa propria o sul luogo di lavoro. Il motore a benzina permette di fare qualche gita saltuaria. Invece per i grandi viaggiatori sul lungo raggio la scelta pi¨´ adeguata ¨¨ ancora l'auto diesel, la cui efficienza nei modelli attuali ha raggiunto livelli notevoli.
Norme Euro 6D-Final ed Euro 7, quale futuro per i piccoli motori termici?
¡ª ?Il passaggio negli ultimi due anni allo standard Euro 6D-Final ha segnato il destino delle motorizzazioni solo termiche di bassa cilindrata. Modificare i piccoli motori per rientrare nei rigidi parametri europei ne aumenta talmente il costo da metterli fuori mercato, perch¨¦ annulla totalmente i gi¨¤ risicati, quando non del tutto assenti, margini di profitto. Ma anche molti motori medio-abbondanti, due litri e poco oltre, hanno problemi: il prezzo pu¨° salire ma non fino al livello dove non ¨¨ pi¨´ un fattore (quello dei ricchi, per intenderci). E le emissioni devono restare basse anche a livello di flotta, altrimenti i costruttori incappano nelle salatissime multe imposte dall'Unione europea. L'unica salvezza temporanea, almeno fino al 2026 quando le ulteriormente rigide norme Euro 7 provocheranno l'ecatombe definitiva nella produzione dei motori termici di larga diffusione, ¨¨ la tecnologia mild hybrid, detta anche ibrida leggera.
Auto mild hybrid, vantaggi e svantaggi
¡ª ?Qui ¨¨ pi¨´ corretto parlare di assistenza elettrica. Infatti il gruppo ibrido ¨¨ molto compatto: uno starter che integra l'alternatore, un piccolo motore/generatore e una cinghia o catena; il tutto alimentato da una batteria poco pi¨´ grande del tradizionale accumulatore utilizzato dai motori "classici". La tensione ¨¨ di solito a 12 o 48 volt. Questo apparato non ¨¨ in grado di sostenere la trazione del veicolo ma aiuta il motore termico nella fase di avviamento e partenza, cio¨¨ le situazioni di massimo consumo. Si pu¨° considerare come un'evoluzione (anche abbastanza sofisticata) del normale sistema start/stop in uso da diversi anni. L'assistenza mild hybrid ¨¨ applicata sia ai motori a benzina che ai diesel. Il vantaggio primario ¨¨ dato dal costo: le componenti ibride sono molto compatte e di facile gestione, quindi il prezzo finale dell'auto non ne risente in modo significativo, cos¨¬ come pesi e prestazioni. L'ideale dunque per le piccole cilindrate, i motori di utilitarie e citycar. Ma, poich¨¦ un piccolo aiuto in fatto di contenimento delle emissioni comunque lo danno, i sistemi mild hybrid vengono utilizzati sempre pi¨´ spesso anche su quei motori medio-grandi dove, per varie ragioni, le altre forme ibride sono meno indicate. Altro vantaggio: legalmente le mild sono equiparate alle altre ibride, quindi la loro circolazione non viene bloccata e godono degli incentivi pubblici all'acquisto. Lo svantaggio speculare ¨¨ che tali contributi sono concessi in misura ridotta e con fondi pi¨´ limitati che li fanno esaurire abbastanza rapidamente. Inoltre, non potendo sostenere la marcia del veicolo, l'apporto del mild ¨¨, per l'appunto, leggero anche sul risparmio complessivo del carburante. Ma rimane oggi la scelta migliore per il pubblico pi¨´ vasto, quello che non pu¨° permettersi di spendere ingenti risorse nell'acquisto e mantenimento di un'auto.
L'auto elettrica: i pregi
¡ª ?Chiudiamo con la scelta pi¨´ netta: l'auto elettrica, un taglio deciso col passato (in senso relativo, perch¨¦ a cavallo tra XIX e XX secolo la competizione tra motori elettrici e termici vedeva i primi godere di una sensibile superiorit¨¤ tecnica; la differenza a favore del motore a scoppio la fece l'inadeguatezza delle batterie dell'epoca, tutte al piombo). Dove l'elettrica batte oggi la termica? Emissioni causate dalla circolazione, non ce ne sono; stabilit¨¤ e tenuta di strada, la batteria collocata nel pianale abbassa considerevolmente il centro di gravit¨¤ del veicolo; silenzio, cos¨¬ elevato da richiedere apposite normative per creare rumore intenzionale, altrimenti pedoni e ciclisti rischierebbero di non accorgersi dell'arrivo di questi veicoli; basso costo dell'energia quando si usa la rete domestica; erogazione della coppia, disponibile con la maggiore forza fin dall'inizio, quindi accelerazioni nettamente superiori a parit¨¤ di potenza; incentivi all'acquisto molto alti e, ad oggi, difficilmente esauribili; niente bollo per almeno cinque anni (in alcune regioni l'esenzione ¨¨ a vita); nessuna limitazione alla circolazione, mai.
I problemi delle auto elettriche
¡ª ?Ma gli svantaggi vanno tenuti in considerazione e quasi tutti ruotano intorno alla batteria. Innanzitutto il prezzo: incentivi a parte, a parit¨¤ di potenza e dimensioni un'auto elettrica costa molto pi¨´ di una termica, perch¨¦ sono costose le batterie; il peso, stesso discorso del prezzo e per la medesima ragione; l'autonomia, non ¨¨ pensabile allo stato attuale della tecnologia utilizzare un'auto elettrica per viaggi sul lungo raggio, si dovrebbero installare batterie talmente grandi da avere, oltre che prezzi, pesi insostenibili (quindi una superiore richiesta di energia che annullerebbe la maggiore autonomia aggiunta); i tempi di ricarica, si parla di parecchie ore tramite collegamento domestico con wallbox, mentre direttamente alla presa di casa ¨¨ proprio un'utopia; la scarsa infrastruttura di ricarica pubblica, non solo le colonnine sono poche ma sono generalmente anche piuttosto lente, le stazioni a 150 kW per il rifornimento ultrarapido (intorno ai 10 minuti per recuperare 100 km) sono ancora rarissime in Italia; le colonnine gratuite nei centri commerciali sono molto lente e il loro uso ¨¨ spesso contingentato (di solito al massimo un'ora), quelle a pagamento abbastanza veloci hanno invece costi che di frequente superano quello della benzina; le procedure di addebito per la ricarica pubblica sono inutilmente complicate per ragioni normative e, se vogliamo, di cultura burocratica troppo bizantina. Senza un abbonamento preventivo tramite azienda energetica o costruttore, la ricarica fuori casa pu¨° diventare un'odissea. Infine la velocit¨¤ di punta dell'auto, limitata elettronicamente a valori piuttosto bassi, di solito 130, 160 o 180 km/h, altrimenti si rischiano il surriscaldamento della batteria e il crollo dell'autonomia.
A chi conviene comprare un'auto elettrica oggi
¡ª ?Aziende o enti pubblici a parte, che tipo di cliente privato trarrebbe i maggiori benefici dall'acquisto attuale di un'elettrica? Difficilmente pu¨° essere l'unica auto di una famiglia, a meno che non si decida di effettuare lunghi viaggi esclusivamente tramite mezzi pubblici o noleggiando un'auto per l'occasione, non una scelta comune. Auto elettrica significa, ancora per diverso tempo, viaggiare quasi esclusivamente in citt¨¤ o al massimo a livello regionale. Oltre, diventa indispensabile una pianificazione accurata dei tragitti per gestire la ricarica. Quindi l'acquirente (singolo o nucleo familiare) deve avere una disponibilit¨¤ economica sufficiente a permettersi due auto; deve calibrare la scelta del modello per sfruttare al massimo gli incentivi pubblici, altrimenti l'esborso diventa pesante. Ma al primo posto assoluto resta la necessit¨¤ di poter effettuare sempre una ricarica lunga a casa o sul posto di lavoro. Rispettate queste indispensabili premesse, l'auto elettrica gi¨¤ oggi ¨¨ in grado di dare molte soddisfazioni.
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