Vantaggi della mobilità elettrica. Convegno AEIT a Mesiano 3 Dicembre 2014 Relatore: Marcello Pegoretti

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1 Vantaggi della mobilità elettrica Convegno AEIT a Mesiano 3 Dicembre 2014 Relatore: Marcello Pegoretti 1

2 Premessa il Global Warming e i cambiamenti climatici dovuti al consumo di combustibili fossili sono ormai problemi che quasi nessuno nega più. segnalo la copertina del numero di settembre 2013 del NGM con la Statua della Libertà con l acqua fino alle ginocchia per lo scioglimento dei ghiacci dei poli, peraltro già iniziato. 2

3 sembra che la motorizzazione consumi circa la metà dei combustibili fossili passare alla mobilità elettrica comporterebbe quindi una riduzione enorme della CO2 e non solo, immessa in atmosfera si potrà dire che la cosa non ha senso perché gran parte dell energia elettrica viene da centrali alimentate da combustibili fossili ma non è così perché, come vedremo più avanti, l energia necessaria sarebbe un quarto dell attuale certo, c è un bel po di strada da fare con le batterie, l autonomia, i tempi di ricarica, il peso e l ingombro ma è una strada aperta e già ora percorribile, come l uso urbano della seconda auto di casa e il pendolarismo. 3

4 Differenza tra auto elettriche, ibride e ad autonomia estesa auto elettriche : hanno solo il motore elettrico e le batterie che si ricaricano dalla rete, da frenate e discese auto ibride: hanno la doppia motorizzazione, a scoppio ed elettrica; la batteria può essere caricata solo da frenate e discese o anche dalla rete auto ibride ad autonomia estesa: è sempre il motore elettrico a far girare le ruote. Quando le batterie sono esaurite, il motore a scoppio trascina il generatore, consentendo così di continuare il funzionamento a elettrico. 4

5 L energia si misura anche in kcal (chilocalorie) 1 kcal è l energia che serve ad aumentare di un grado la temperatura di un litro d acqua. contenuto energetico vettore energetico litri kg mc kcal kwh elettricità benzina gasolio 1 0, gas naturale

6 Consumo e costo del funzionamento dei motori elettrico e a scoppio la ns. auto ad economia estesa, a elettrico percorre 7 km/kwh = 123 kcal/km, a scoppio 15 km/litro di benzina = 500 kcal/km, quindi il quadruplo il rapporto 1:4 del consumo di calorie, c è anche nel costo, con l elettricità a 0,2 /kwh e la benzina a 1,7 /litro. Rapporto però falsato dal carico fiscale presente sui carburanti e non sul kwh la differenza nei consumi, che è differenza di rendimento, è facilmente spiegabile anche ai profani per il semplice fatto che, mentre il motore a scoppio, pur avendo il radiatore e il tubo di scarico, scotta e brucia sempre, sul motore elettrico si possono mettere le mani senza scottarsi. Sappiamo peraltro che il motore elettrico ha un rendimento superiore al 90%. 6

7 Recupero di energia elettrica in frenata e in discesa è noto che il motore elettrico fornisce energia meccanica all albero quando alimentato alla morsettiera e fornisce energia elettrica alla morsettiera quando l albero è trascinato in rotazione da coppia esterna per questo le auto elettriche ricaricano le batterie ogni volta che il conducente toglie il piede dall acceleratore e quando il veicolo percorre una discesa nei percorsi di montagna i consumi, alti in salita, vengono compensati dal recupero in discesa, per cui la media è quella del percorso in pianura, circa. 7

8 Modo di funzionamento e passaggio da elettrico a benzina Modi di funzionamento impostabili su auto ibrida ad autonomia estesa: elettrico fino a fine carica delle batterie: 50 80km a seconda dell uso del riscaldamento, condizionamento, servizi vari poi si avvia automaticamente il motore a scoppio, che fa girare il generatore Da notare che: poiché la carica non è mai completamente esaurita, il funzionamento elettrico continua alle basse velocità in ogni caso, i giri del motore a scoppio sono indipendenti da quelli delle ruote e gestiti dal computer secondo certe sue logiche. 8

9 Tipo e stile di guida l elevata coppia del motore elettrico 370Nm paragonabile a un moderno V6 turbodiesel consente e stimola una guida sportiva, certamente divertente, volendo tuttavia le informazioni sui consumi fornite dai due display suggeriscono moderazione, per massimizzare l autonomia delle batterie e per una guida confortevole e particolarmente silenziosa anche quando funziona il motore a scoppio c è un avvisatore acustico particolare per i pedoni, in quanto l auto non fa rumore il consumo a benzina a velocità autostradale è di 1 litro ogni 13 14km, non tra i migliori a causa della massa elevata della vettura (1700kg) 9

10 Tempi di ricarica, durata delle batterie, prospettive l auto è completa di un dispositivo esterno che consente di impostare la carica dalla rete a A, ai quali corrispondono tempi variabili dalle 8 alle 3 ore è possibile anche impostare l orario della ricarica, magari di notte per spendere meno le batterie sono agli ioni di litio, garantite 8 anni o km, con un degrado massimo del 30% della capacità mancano informazioni chiare circa i costi della sostituzione per il futuro sono prevedibili progressi nelle prestazioni, calo del costo, del peso, dell ingombro, del tempo di ricarica. 10

11 Ricarica da rete può avvenire a casa ma anche in giro dalle varie colonnine che si vanno lentamente diffondendo per il momento, le colonnine in Regione risultano gratis a causa di un vuoto normativo certamente il pagamento avverrà con delle card da inserire nelle colonnine ENEL ha una rete di colonnine a pagamento al costo di 0,40 /kwh circa a casa costa meno (0,20 0,25 /kwh) 11

12 Opportunità anche per la rete, dalla ricarica con energie rinnovabili non programmabili noi cerchiamo di ricaricare l auto il più possibile quando funziona l impianto fotovoltaico sul tetto di casa, adattando il livello di carica alla potenza erogata al momento in tal modo il costo è 0,18 /KWh circa, dato dalla mancata immissione in rete in regime di scambio sul posto diversamente, prendendo l energia della rete il costo è 0,30 /kwh circa, avendo noi 6 kw di potenza impegnata ove la mobilità elettrica si diffondesse in misura importante, la ricarica sistematica da fotovoltaico ed eolico potrebbe essere la migliore forma di storage con la quale risolvere i problemi che le rinnovabili non programmabili già ora provocano alla rete, per risolvere i quali Terna sta già spendendo montagne di soldi in enormi batterie nelle sottostazioni l ideale sarebbe arrivare ad uno standard delle batterie che consenta la sostituzione rapida quando scariche, a casa o al distributore, il quale distributore dovrebbe anch esso ricaricarle da rinnovabili. 12

13 CasAstuta Per chiudere, un accenno a casastuta: ristrutturata energeticamente nel 2007 con super isolamenti, 8kWp di fotovoltaico, solare termico per l acqua sanitaria, pompa di calore geotermica priva di allacciamento gas l energia elettrica prodotta dai pannelli ogni anno copre il 70% dell energia che serve alla casa, riscaldamento ed ora anche l auto compresi. auto che nel primo anno ha assorbito 1700kWh elevando l autoconsumo del fotovoltaico dal 25 al 40%. 13

14 CasAstuta 14

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