Cnr: “La scommessa è sulla qualità della rete”

7 Ottobre 2019 OPINIONI
Cnr: “La scommessa è sulla qualità della rete”

Intervista a Ottorino Veneri, ingegnere dell’Istituto Motori del Cnr

VENERI, CNR: IL RAPPORTO TRA BATTERIE E INFRASTRUTTURE

Tecnologia delle batterie, sistemi di ricarica, modello di rete. Tre elementi inscindibili per capire l’evoluzione del trasporto in direzione dei veicoli elettrici. Lo spiega Ottorino Veneri, ingegnere dell’Istituto Motori del Cnr di Napoli: “Il rapporto tra batterie e infrastrutture va visto all’interno di un processo storico. Alla fine degli anni ’90 la tecnologia elettrica per il trasporto era applicata soprattutto a veicoli per il movimento merci e a carrelli elevatori. Le batterie erano al piombo e i tempi di ricarica potevano aggirarsi sulle 8 ore”.

Era un mondo statico, facilmente programmabile. Durante i tempi morti del ciclo di lavorazione in cui quei veicoli elettrici erano inseriti si poteva ricaricarli senza disporre di una fonte energetica potente: tempi lenti, potenza bassa. Ma quando dal B2B si passa al B2C, quando entrano in gioco i nuovi consumatori che vogliono un’auto elettrica sempre pronta per uno spostamento deciso all’ultimo minuto, tutto cambia. Esigenze diverse, tecnologia diversa. O forse una diversa tecnologia spuntata all’orizzonte ha reso possibile una domanda diversa. Nei fatti cosa è cambiato?

“Per una ricarica veloce sono necessarie batterie che accettano livelli elevati di corrente”, risponde Veneri. “E da questo punto di vista il piombo non va bene: infatti entra in scena il litio. Le batterie al litio accettano alti livelli di corrente e quindi permettono di abbattere drasticamente i tempi di ricarica. Ma a questo punto emerge un nuovo fattore limitante: la fonte energetica. La potenza di un impianto domestico è sufficiente per una ricarica che dura un’intera notte. Per arrivare a tempi simili a quelli di un pieno di benzina, diciamo tra i 3 e i 5 minuti per una ricarica sufficientemente ampia di un veicolo elettrico, ci vogliono circa 50 chilowatt, una potenza difficilmente disponibile in una casa”.

VERSO UN SISTEMA ENERGETICO AD ALTA PENETRAZIONE ELETTRICA

Anche le colonnine per la ricarica lenta in strada hanno i loro problemi: occupano uno spazio che nei centri urbani è prezioso; possono essere bloccate da parcheggi abusivi; possono non essere sufficienti. Si tende dunque a passare a una ricarica professionale, in luoghi specializzati, cioè nelle strutture che siamo abituati a chiamare “benzinai”. I distributori di energia per il trasporto smetteranno di vendere benzina e gasolio e diventeranno parte delle smart grid cittadine?

“In prospettiva è una possibilità concreta, anche se è ragionevole pensare a un passaggio graduale, a una fase in cui i luoghi in cui le macchine fanno rifornimento di energia offrono più soluzioni: quella tradizionale e quella elettrica”, aggiunge l’esperto Cnr. “Ma, continuando il ragionamento sull’evoluzione della tecnologia, i problemi non sono finiti. Se ogni auto ha bisogno diciamo di circa 50 chilowatt per una ricarica veloce bisogna immaginare che il punto di rifornimento disponga di una potenza capace di alimentare contemporaneamente un certo numero di veicoli. Se fossero 6 servirebbero circa 300 kW. E questo non è un problema perché una tecnologia del genere è già disponibile. Ma una richiesta elettrica supplementare di queste dimensioni, immaginandola su un piano nazionale, richiede un sistema elettrico con una potenza maggiore di quella attuale. Quindi questo modello di auto va supportato con la scelta di un sistema energetico ad alta penetrazione elettrica”.

Un sistema che, per guardare avanti, per inserirsi in un quadro produttivo segnato dalla necessità della decarbonizzazione a fini di salvaguardia climatica, deve vedere un aumento significativo della quota rinnovabile nel parco elettrico. “Se non si spinge sulle fonti rinnovabili il percorso descritto perde buona parte del suo significato”, continua Veneri. “Bruciare metano nelle centrali che forniscono elettricità invece che direttamente nelle auto può portare a un vantaggio di efficienza, ma è un vantaggio molto relativo. I benefici maggiori si riscontrano realizzando le cosiddette ‘smart grid’, ovvero reti elettriche basate su una gestione intelligente dei flussi energetici, con sistemi di accumulo collegati alla rete elettrica e una produzione distribuita di energia elettrica con una larga quota di fonti rinnovabili”.

L’IMPORTANZA DEGLI STANDARD TECNOLOGICI CONDIVISI

Infine, fa notare il ricercatore del Cnr, un ultimo elemento importante per mettere a fuoco l’innovazione di sistema necessaria allo sviluppo dei veicoli elettrici è la standardizzazione delle interfacce tra veicoli e sistemi di ricarica, che permette di semplificare le operazioni di rifornimento ed abbattere i costi, quando tali operazioni sono abbinate a tariffazioni dipendenti da orari e tempistica di ricarica. Al momento i vari mercati (da quello asiatico a quello americano) utilizzano sistemi tra di loro non immediatamente compatibili. È una differenza già sperimentata, ad esempio nelle nuove tecnologie di registrazione e visualizzazione. Alla fine si arriva a uno standard globale: quello è il momento in cui la tecnologia decolla.

A proposito dell'autore

Giornalista e divulgatore, da oltre 25 anni segue i temi ambientali. Tra i suoi libri, "Ecomafia" (Editori riuniti, 1995, con Enrico Fontana), "Far soldi con l’ambiente" (Sperling & Kupfer, 1996, con Giorgio Lonardi), "Il grande caldo" (Ponte alle grazie, 2004), "Soft economy" (Rizzoli, 2005, con Ermete Realacci).

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