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Il ruolo dell'automobile elettrica nell'attuale sviluppo della mobilità: attori, tecnologie e criticità

L'elettrificazione dell'automotive, dall'ibrido all'auto elettrica ''pura''

L'industria dei trasporti è attualmente al centro di un sostanzioso processo evolutivo, infatti l'espansione della mobilità elettrica ha comportato l'adozione di molteplici soluzioni tecnologiche innovative che stanno trasformando in modo repentino le modalità di trasporto, non solo delle persone ma anche delle merci. Le innovazioni cruciali che si presume cambieranno drasticamente il mondo della mobilità, riguardano sicuramente le nuove forme di mobilità condivisa e le auto a guida autonoma. Le soluzioni tecniche d'avanguardia che si stanno sviluppando seguono quindi il filo conduttore dello slancio avuto dalla mobilità elettrica, in particolare nel settore dell'automotive, che ricordiamo non si tratta di una novità assoluta bensì di un perfezionamento totalitario che ha interessato una tecnologia presente già sul finire del XIX secolo. L'automobile elettrica dotata di batteria, come visto nel primo capitolo della trattazione, è stata infatti tra le prime tipologie di autovettura ad essere inventata e prodotta, chiamata inizialmente "elettromobile" o "BEV" grazie all'illuminazione di Anderson (Pedretti, 1908). La peculiarità che ha da sempre distinto l'autovettura elettrica è l'elevata performance legata però ad un fattore molto penalizzante, la scarsa autonomia dovuta all'energia proveniente dalle batterie. I francesi Gaston Plantè e Camille Faure, rispettivamente nel 1865 e nel 1881, si sono concentrati proprio sulle batterie e con opportuni miglioramenti hanno favorito l'espansione dei veicoli a batteria. Francia e Gran Bretagna sono stati Paesi pionieri dello sviluppo del mercato dell'automobile elettrica, ne è una testimonianza concreta la "Kriéger". Nei primi anni del XX secolo per un certo periodo di tempo, i veicoli elettrici hanno venduto più degli stessi a motore termico, basti pensare che all'inizio del Novecento, negli Stati Uniti, il 38% dei veicoli in circolazione erano elettrici. Questa tipologia di vetture ha avuto un discreto successo, in particolare come town car cioè come veicoli particolarmente indicati alla mobilità urbana, in quanto grazie alla dinamica pulita e silenziosa ed alla velocità modesta per l'epoca (circa 32 km/h) sono state apprezzate da clienti delle classi agiate che le hanno adoperate per spostarsi all'interno delle città. L'Italia nella progettazione di auto elettriche non è stata assolutamente spettatrice ed infatti sono molte le testimonianze concrete di questa tendenza. Ad Alpignano ad esempio, nel 1886 Alessandro Cruto fonda la "Società Industriale Italana Dora", che con sede a Genova produce diverse autovetture elettriche, dotate di batterie ad alta capacità, le stesse che al tempo sono state utilizzate addirittura sui primi tram ad elettricità. Le prime vetture elettriche hanno però perso interesse in poco tempo e si ritiene che al tempo sono stati soltanto 30 mila i BEV, questo per via di diversi fattori che si sono verificati contemporaneamente, sia dal punto di vista tecnico che dal punto di vista storico. I limiti tecnologici dei primi veicoli elettrici sono stati in particolare i problemi di carica delle batterie e di regolazione della trazione, inoltre nello stesso periodo, l'evoluzione delle prestazioni e del confort delle auto a benzina ha raggiunto uno standard tale da rendere l'auto elettrica meno vantaggiosa di quanto poteva sembrare (Gerino, 2021). Il punto di svolta, lo ricordiamo, è poi avvenuto storicamente con l'introduzione del Modello T di Ford il quale ha effettivamente consacrato il trionfo del motore termico sulla propulsione elettrica. Oggi complici, di nuovo, numerosi fattori nonché la maggiore attenzione della politica internazionale alle problematiche ecologico-ambientali, fa si che la mobilità elettrica possa trovare finalmente un terreno davvero fertile nel quale svilupparsi. La propulsione elettrica grazie alla riduzione delle emissioni di gas ad effetto serra e della dipendenza da combustibili fossili è quindi sicuramente idonea al raggiungimento degli attuali standard e obiettivi di sostenibilità ambientale, ma ciò che risulta interessante sono le numerose soluzioni tecniche intervenute nel processo, tutt'ora in evoluzione, di elettrificazione dell'automobile. Questo processo definisce l'introduzione della propulsione elettrica in maniera progressiva, con sistemi capaci di affiancare o sostituire completamente quelli convenzionali a combustibili fossili. La disamina dei vari archetipi di automobili elettriche presenti nel mercato, si divide infatti nell'analisi delle tipologie appartenenti principalmente a due famiglie di veicoli: le auto ibride e le auto elettriche. La distinzione tra automobili ibride ed automobili elettriche si basa banalmente sul grado di elettrificazione presente nella vettura e cioè sulla parte propulsiva prevalente presente all'interno dell'auto. Le autovetture ibride in particolare integrano sia il motore termico che quello elettrico mentre nella definizione di auto elettrica rientrano esclusivamente le automobili motorizzate dal solo propulsore elettrico. Nella distinzione delle ibride la prima tipologia di automobile che introduce un motore elettrico a supporto del tradizionale motore a scoppio è la tipologia Mild-hybrid. Questa categoria di auto utilizza la propulsione elettrica in maniera molto marginale ed è stata sostanzialmente introdotta come soluzione compensativa ai problemi sia dell'elettrico, sia del motore termico. L'idea di fondo è quella di abbattere i consumi del motore termico grazie al supporto dell'elettrico che interviene solo nei casi in cui l'automobile necessita di più energia, inoltre l'autonomia sulle lunghe percorrenze non è compromessa perché di base è un motore endotermico a spingere la macchina e non necessità di soste di ricarica. La parte elettrica non interviene direttamente nella trazione del veicolo ma esercita un'azione di supporto al motore endotermico come generatore e starter che permette l'operatività dello start&stop. Tale soluzione permette di sostituire il classico alternatore nella gestione della ricarica della batteria, inoltre consente di anticipare lo spegnimento del motore principale con l'auto ancora in movimento ma sotto una certa velocità che generalmente è intorno ai 12 km/h. La peculiarità di questo sistema è quindi l'assenza di interazione tra il motore elettrico e le quattro ruote dell'automobile, la quale viene sempre ed esclusivamente spinta dal motore termico.

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Informazioni tesi

  Autore: Filippo Animali
  Tipo: Laurea II ciclo (magistrale o specialistica)
  Anno: 2020-21
  Università: Università degli Studi di Perugia
  Facoltà: Economia
  Corso: Scienze economico-aziendali
  Relatore: Fabio Fatichenti
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 125

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