Auto elettriche, servono batterie più efficienti

di Giovanni Tortorici

L’attenzione dell’industria automobilistica e dei fornitori di energia si sta spostando verso sistemi di mobilità alternativi che, in prospettiva, permettono sia di risparmiare denaro sia di ridurre le emissioni inquinanti. La mobilità ibrida ed elettrica è la risposta più accreditata a queste esigenze e i veicoli dotati di un propulsore elettrico ne rappresentano gli interpreti ideali. 

 

Le batterie sono inevitabili 

Chiaramente, se c’è un motore elettrico serve un sistema di alimentazione che prevede batterie e queste necessitano di essere ricaricate. Alcune vetture ibride non prevedono sistemi di ricarica esterni. Molte però sono le vetture plug-in, ossia quelle che necessitano di alimentazione esterna per la ricarica. Le vetture puramente elettriche sono intrinsecamente plug-in: senza ricarica non possono funzionare e le colonnine diventano, a questo punto, un oggetto molto importante e sul quale vale la pena approfondire le conoscenze. 

 

 

I diversi modi di ricarica 

Vi sono diversi modi di ricarica dei veicoli. La ricarica lenta in ambiente domestico richiede da 6 a 8 ore e il veicolo è collegato alla rete elettrica mediante le normali prese di corrente (standard 10 A) presenti nelle abitazioni. L’impianto elettrico deve essere conforme alle norme di sicurezza e deve avere un sistema di messa a terra, con un interruttore automatico per la protezione contro il sovraccarico e una protezione differenziale. Questa soluzione è la più semplice e la più diretta da implementare


Il rischio di surriscaldamento 

Tuttavia questa scelta presenta alcune limitazioni, tra cui il rischio di surriscaldamento della presa e dei cavi dovuti all’uso intensivo per diverse ore. La ricarica lenta può avvenire (sempre in 6 a 8 ore) anche in ambiente pubblico: in questo caso il veicolo è collegato alla rete elettrica principale tramite diverse famiglie di prese (domestiche o industriali fino a 16A). Sul cavo di alimentazione del veicolo è presente un dispositivo di protezione denominato control box che garantisce la sicurezza delle operazioni durante la ricarica. La ricarica può essere anche ultrarapida in ambiente pubblico (da 5 a 10 minuti). In questo caso si usa corrente continua e il veicolo elettrico è collegato alla rete di distribuzione principale attraverso un carica batterie esterno. Il controllo, le funzioni di protezione e il cavo di carica del veicolo sono inseriti in modo permanente nella struttura di rifornimento. 

 


Trasferimenti di energia contactless 

Sono anche da prendere in considerazione i cosiddetti sistemi di trasferimento dell’energia elettrica senza contatto (Steesc) o Plugless, ossia i sistemi senza presa. In generale tali dispositivi sono costituiti da una piastra che funge da diffusore di onde elettromagnetiche da collocare a pavimento e da un ricevitore da installare sotto il veicolo. In tal modo una vettura sarebbe in grado di rifornirsi autonomamente ogni qualvolta venga parcheggiata, non necessitando delle attuali colonnine di ricarica. Le complessità, come si vede, sono molteplici e la soluzione definitiva sarà cambiare la maniera di pensare alle batterie e non a come ricaricarle

 

Servono investimenti per le nuove tecnologie 

Forse quando il ritorno degli investimenti per il mondo automotive avrà conti meno negativi potranno essere sviluppate queste tecnologie, che rivedono profondamente le batterie, senza produrre sforzi immani di standard e di sviluppo di soluzioni di ricarica che francamente lasciano perplessi sia per i costi, sia per la scarsa efficienza, per non parlare dell’aspetto ambientale: le batterie usano metalli pesanti che hanno una tossicità elevata, un difficoltoso metodo di smaltimento e non sono neanche facilmente reperibili. Ci vorrà del tempo: l’auto elettrica è la soluzione, ma le batterie attuali non sono ancora all’altezza del loro compito.