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Auto elettrica : verso una mobilità zeroemission

  • Autore: Francesco De Luca

di Francesco De Luca – Direttore Generale Assoelettrica

 

Att_App_Loghi/ART_INT/De_Luca.jpgNell’arco di pochi anni, buona parte dei costruttori di automobili europei, giapponesi e americani proporranno sul mercato nuove autovetture a trazione completamente o parzialmente elettrica (le cosiddette vetture ibride plug-in, con batterie ricaricabili dalla rete elettricarete elettrica
Insieme delle linee elettriche, delle stazioni elettriche e delle cabine elettriche adibite alle operazioni di trasmissione e distribuzione dell’elettricità. La rete elettrica può essere ad alta tensione (da 40 a 380 kV), a media tensione (da 1 a 30 kV) o bassa tensione (380 V).
). Contemporaneamente, le imprese del settore elettrico stanno sviluppando programmi per realizzare le prime necessarie infrastrutture di distribuzionedistribuzione
Attività di trasporto (di elettricità o di gas) agli utilizzatori finali attraverso le reti di distribuzione.
. Diverse sono le opzioni che potranno essere seguite, dalla filiera integrata (colonnine di ricarica gestite dal distributoredistributore
Soggetto proprietario e responsabile della rete di distribuzione locale (di elettricità o di gas) a cui sono allacciati direttamente gli utenti finali.
locale di elettricità) alla gestione separata dell’erogazione finale, fino a modelli integrati sul lato del consumo, come i sistemi di batterie intercambiabili affidate in comodato agli utenti, che potranno essere sostituite con altre batterie cariche presso reti distributive dedicate. L’associazione europea del settore elettrico Eurelectric ha recentemente inviato alla Commissione ed al Parlamento europei una raccomandazione affinché non venga privilegiata una soluzione a danno di altre; nel caso italiano l’indirizzo che per il momento appare prevalere è quello dell’integrazione fino all’erogazione finale dell’energiaenergia
Fisicamente parlando, l’energia è definita come la capacità di un corpo di compiere lavoro e le forme in cui essa può presentarsi sono molteplici a livello macroscopico o a livello atomico. L’unità di misura derivata del Sistema Internazionale è il joule (simbolo J)
all’utenteutente
Soggetto che consuma elettricità o gas.
, il che non esclude affatto che in futuro possano essere sviluppate in parallelo altre filiere, dalla ricarica diretta nel garage condominiale allo scambioscambio
Scambio tra energia elettrica immessa ed energia elettrica prelevata, nel caso in cui l’immissione e il prelievo avvengono in momenti differenti.
delle batterie. Sono in fase di progettazione e verranno presto realizzate a Milano, Brescia, Roma e Pisa le prime colonnine di distribuzione, non appena saranno disponibili le vetture elettriche o ibride plug-in di serie promesse da Renault, Smart, Peugeot Citroen, Nissan, Mazda, Honda, Toyota, Volkswagen.
I benefici ambientali che potranno derivare dalla diffusione delle vetture elettriche sono di tutta evidenza. In primo luogo a livello locale, dove, nelle grandi città soprattutto, si potranno drasticamente ridurre le concentrazioni di macro e micro inquinanti, dalle particelle sottili PM10 e ossidi di azotoazoto
Elemento chimico costituente il 78% dell’aria in volume. L’uso commerciale più diffuso dell’azoto è nella produzione di ammoniaca, sostanza costituente dei fertilizzanti. L’azoto liquido è impiegato anche come refrigerante per il trasporto di alimenti.
fino al benzene e agli altri idrocarburiidrocarburi
Composti chimici formati da carbonio e idrogeno che costituiscono il petrolio e il gas naturale. Esistono diverse classificazioni degli idrocarburi a seconda dei legami chimici presenti nelle molecole.
cancerogeni. Così come si potrà limitare al solo brusio dovuto al rotolamento dei pneumatici l’inquinamento acustico che ammorba tutti i centri urbani. Ma anche sul piano dei cambiamenti climatici si potranno registrare considerevoli passi in avanti: una significativa diffusione dei veicoli elettrici comporterà una crescente riduzione delle emissioni di anidride carbonica (nonostante da più parti si sostenga arbitrariamente il contrario).
Il calcolo è presto fatto e alla portata di tutti: le vetture a trazione esclusivamente elettrica che stanno per essere lanciate sul mercato europeo presentano un fabbisogno di energia compreso tra 140 e 180 watt per chilometro percorso, in funzione delle dimensioni delle vetture; considerato che nel 2009 il sistema di generazione elettrica italiano ha presentato livelli complessivi di emissioni di CO2CO2
Gas inodore, incolore e non infiammabile, la cui molecola è formato da un atomo di carbonio legato a due atomi di ossigeno. È uno dei gas più abbondanti nell’atmosfera, fondamentale nei processi vitali delle piante e degli animali (fotosintesi e respirazione).

pari a 435 grammi per kWhkWh
Unità di misura dell’energia elettrica equivalente a 1.000 Wh (wattora), ovvero 1.000 W forniti o richiesti in un’ora.
, ne deriva che le emissioni di CO2 derivate dalla produzione di energia elettricaenergia elettrica
Forma di energia ottenibile dalla trasformazione di altre forme di energia primaria (combustibili fossili o rinnovabili) attraverso tecnologie e processi di carattere termodinamico (ovvero che coinvolgono scambi di calore) che avvengono nelle centrali elettriche. La sua qualità principale sta nel fatto che è facilmente trasportabile e direttamente utilizzabile dai consumatori finali. Si misura in Wh (wattora), e corrisponde all’energia prodotta in 1 ora da una macchina che ha una potenza di 1 W.
necessaria per alimentare le vetture sarà compresa tra 61 e 78 grammi per chilometro percorso. Questo range di valori deve essere confrontato con quelli relativi alle emissioni delle vettura mosse da motori a combustionecombustione
Processo chimico esotermico (ovvero che comporta sviluppo di calore) in cui il combustibile si combina con l’ossigeno presente nell’aria oppure appositamente separato (comburente). La reazione di combustione avviene previo innesco localizzato (accensione).
interna, che è oggi al minimo di circa 100 grammi per chilometro e che raggiunge facilmente i 200 grammi per vetture anche di medio-grande dimensione.
Il valore indicato per le prossime vetture elettriche è però assai conservativo. Anzitutto non si tiene conto dell’energia elettrica oggi importata dall’estero, pari a circa il 15 per cento dei consumi nazionali, che viene generata prevalentemente attraverso impianti nucleari o fonti rinnovabilifonti rinnovabili
Una risorsa è detta rinnovabile se, una volta utilizzata, è in grado di rigenerarsi attraverso un processo naturale in tempistiche paragonabili con le tempistiche di utilizzo da parte dell’uomo. Sono considerate quindi risorse rinnovabili:
– il sole
– il vento
– l’acqua
– la geotermia
– le biomasse
, il che già di per se porta le emissioni indirette delle vetture elettriche a valori compresi tra 55 e 70 grammi per chilometro. In secondo luogo, occorre considerare che le traiettorie evolutive del settore elettrico fissate, da una parte, dall’Unione Europea e, dall’altra, dal Governo Italiano traguardano, le prime, al 2020, un netto incremento del contributo delle fonti rinnovabili, e le seconde, al 2030, un significativo contributo del nuclearenucleare
Forma di energia derivante dai processi che coinvolgono i nuclei atomici (fissione e fusione).
. In questa prospettiva, si può facilmente stimare che le emissioni indirette di CO2 delle vetture elettriche potranno ridimensionarsi a valori compresi tra 50 e 60 grammi al 2020 e verso i 40 – 50 grammi entro il 2030, quando, secondo le più recenti stime, le vetture mosse da motori a combustione interna non potranno limitare le emissioni al di sotto della soglia dei 70 – 80 grammi per chilometro. In terzo luogo, occorre considerare che l’obiettivo strategico che l’industria elettrica europea ha voluto darsi al 2050 è di giungere ad un sistema di generazione elettrica assolutamente carbon free, grazie all’incremento delle quote di rinnovabili e di nucleare, da una parte, ed al ricorso alla carbon captur and sequestration dall’altra. Questo significa che le vetture elettriche, tra meno di trent’anni, non avranno alcuna emissioneemissione
Qualsiasi sostanza solida, liquida o gassosa introdotta nell’atmosfera a seguito di processi naturali o antropogenici, che produce direttamente o indirettamente un impatto sull’ambiente.
clima alterante indiretta. Rimarrà soltanto quella quota di anidride carbonica anidride carbonica
(CO2)

Gas inodore, incolore e non infiammabile, la cui molecola è formato da un atomo di carbonio legato a due atomi di ossigeno. È uno dei gas più abbondanti nell’atmosferaatmosfera
Involucro di gas e vapori che circonda la Terra, costituito prevalentemente da ossigeno e da azoto, che svolge un ruolo fondamentale per la vita delle specie, perché fa da schermo alle radiazioni ultraviolette provenienti dal Sole. Essa si estende per oltre 1000 km al di sopra della superficie terrestre ed è suddivisa in diversi strati: troposfera (fino a 15-20 chilometri), stratosfera (fino a 50-60 chilometri), ionosfera (fino a 800 chilometri) ed esosfera.
, fondamentale nei processi vitali delle piante e degli animali (fotosintesi e respirazione).emessa durante il ciclo produttivo della vettura medesima, così come accade per qualsiasi manufatto.
Ai formidabili vantaggi ambientali offerti dalle vetture elettriche, sia su scala locale sia a livello globale, si sommano poi altri benefici, di ordine economico e relativi al settore elettrico. Al primo fa capo lo sviluppo di nuove filiere industriali, da quella delle batterie innovative, a quella dei motori elettrici ad alta efficienza, passando per il settore dei controlli elettronici e dei sistemi di produzione dei nuovi veicoli. Quanto al settore elettrico, evidente sarà la benefica ricaduta che deriverà dall’ottimizzazione del carico sulla rete di trasmissionetrasmissione
Attività di trasporto dell’elettricità sulla rete a partire dai centri di produzione sino ai centri di utilizzo. Il maggiore proprietario della rete di trasmissione nazionale dell’energia elettrica ad alta tensione è Terna.
e sulle reti locali di distribuzione in ragione della ricarica notturna delle batterie (nel caso di disporre di un ricovero per la vettura con adeguati allacci alla rete ovvero in quello dello scambio delle batterie esauste presso aree di servizio attrezzate).
Non sono invece da ravvedere particolari problemi o criticità quanto al mix delle fonti primarie ed alla rete di distribuzione. L’evoluzione del mix, come si è già sottolineato, è essenzialmente dettata dalle politiche europee e nazionali e i problemi relativi alla connessione dei piccoli impianti a fonti rinnovabili diffusi sul territorio deve essere risolto a prescindere dai mutamenti che potranno intervenire sulla domanda in relazione alla diffusione della mobilità elettrica.

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