Il suo uso spaventa, perché pochi ancora la conoscono. Presto però nessuno potrà farne a meno. Ma quali sono le sue colpe? Ogni giovedì su corriere.it, il confronto tra accusa e difesa. Da leggere, guardare e ascoltare in podcast. In questa terza puntata del «Processo all’auto elettrica» parliamo di «ansia da ricarica» con il chimico del Cnr Nicola Armaroli


(di Francesca Cibrario – corriere.it) – Si chiama «ansia da ricarica». È una sindrome, dicono, di cui soffrono inizialmente i possessori di auto elettrica. D’altra parte, dopo esserti sentito ripetere continuamente che le vetture a batteria hanno un’autonomia scarsa, questa paura è giustificabile. Ma siamo sicuri che sia proprio così? È quello che indagheremo in questo podcast.

Dopo le prime puntate in cui accusa e difesa si sono confrontate su costi e infrastrutture, il nostro processo continua con la testimonianza di un nuovo esperto, Nicola Armaroli, chimico e dirigente di ricerca del Consiglio Nazionale delle Ricerche, direttore della rivista Sapere e membro dell’Accademia Nazionale delle Scienze che chiarisce subito quanti chilometri si possano fare oggi, in media, con un’auto elettrica prima di doversi fermare a ricaricare.

L’autonomia delle auto di oggi

«Dare un numero secco non è possibile perché l’autonomia dipende da numerosi fattori — spiega Armaroli —: stile di guida, velocità, temperatura esterna. Che poi sono gli stessi fattori che incidono sull’autonomia di una macchina termica. Ricordo col mio vecchio diesel di aver fatto anche oltre 700 chilometri con un pieno viaggiando principalmente con una velocità massima – e costante per lunghi tratti – di 90 chilometri all’ora in superstrada e con temperature non superiori ai 30 gradi. In pieno inverno, su percorsi cittadini con molte accensioni e spegnimenti arrivavo a superare di poco i 500 chilometri». Tutte queste cose, del tutto normali, si trasformano nella cosiddetta ansia da ricarica nelle automobili elettriche, conferma il Professore: «Forse perché vediamo sul cruscotto l’iconcina della batteria che si assottiglia progressivamente, simile a quella dello smartphone. Ovviamente il fattore principale che definisce l’autonomia di una macchina elettrica è la taglia della batteria. Quella della mia macchina è 50 kWh, che è considerata una taglia media. Su percorsi urbani ed extraurbani senza autostrada posso fare oltre 400 chilometri nelle mezze stagioni, che si riducono a 300-320 in pieno inverno e 350-360 in piena estate. In autostrada percorro mediamente senza problemi 300 chilometri, viaggiando a 130 chilometri all’ora, quando il traffico lo consente. Questi sono dati reali, che tipicamente sono più bassi rispetto ai valori di omologazione indicati nei listini, ma questo vale anche per le auto termiche».

Il tipo di percorso incide sull’autonomia

Anche l’ambiente e il tipo di strada sono fattori da tenere in considerazione. «L’autonomia di un’auto elettrica non cambia in maniera apprezzabile nei percorsi di montagna, a differenza di quello che accade nelle termiche, dove l’aumento dei consumi può essere non trascurabile. Nelle elettriche il consumo aumenta sensibilmente in salita, ma in discesa la batteria si ricarica con la frenata rigenerativa, riabbassando la media. Vi sono auto con batterie da oltre 80 kWh che possono raggiungere i 500 chilometri di autonomia anche in autostrada». Ma perché ci preoccupiamo così tanto dell’autonomia? Qual è la media dei chilometri che vengono percorsi al giorno? «In Italia il 75% delle automobili percorre meno di 60 chilometri al giorno — prosegue il ricercatore — e il 90% meno di 100 chilometri al giorno, questo è in linea con le altre nazioni europee. In pratica qualsiasi auto elettrica è in grado di soddisfare il chilometraggio medio giornaliero dell’automobilista italiano. Questo naturalmente non vale per chi fa un lavoro molto concentrato sull’uso dell’auto come per esempio il rappresentante di commercio: stiamo però parlando di una netta minoranza degli utenti automobilistici, meno del 5% e anche in calo. L’utente medio, come me, non ha bisogno di un’autonomia di 500 chilometri».

I lunghi viaggi in elettrico

«Viaggio in elettrico da oltre cinque anni — ricorda Armaroli — e non ho mai avuto un’auto con queste caratteristiche (ne ho già avute due). Nondimeno, ho fatto alcuni viaggi occasionali di centinaia di chilometri per ragioni di lavoro o di vacanza, e non ho mai avuto un problema nella ricarica grazie alla disponibilità di applicazioni dedicate sullo smartphone, ai circuiti di ricarica delle case automobilistiche e alla presenza di infrastrutture di ricarica negli alberghi (che avevo opportunamente prescelti). Come abbiamo verificato nella puntata precedente, dedicata alle infrastrutture di ricarica, la situazione italiana in realtà è tra le migliori in Europa e in continua crescita. Cruciali, per pianificare i viaggi lunghi sono le colonnine ad alta potenza che, in questo momento, sono oltre 3 mila, ma si stanno diffondendo a velocità esponenziale. Per esempio, il costruttore americano Tesla può già oggi contare su circa 700 punti di ricarica super veloci, mentre il network di ricarica Audi charging, attivo in 31 Paesi europei, può contare in Italia su 2.350 punti di ricarica ultra fast, con potenze uguali o superiori a 100 kW, che consentono di ricaricare mediamente oltre 100 chilometri in 10 minuti. Di questi 2.350 charging points, ben 980 sono forti della funzione Plug & Charge che consente a sua volta di risparmiare tempo: le colonnine Ionity ed Ewiva riconoscono automaticamente le vetture senza ricorrere a schede o app.
«Posso raccontare un aneddoto significativo — prosegue Armaroli —. Nel corso di un viaggio in Puglia mi sono trovato a una stazione di ricarica con una macchina identica alla mia con batteria da 50 kWh. Con una punta di orgoglio ho detto: io vengo da Bologna! Per tutta risposta, questo “collega elettrico” mi ha risposto: io vengo da Parigi. Insomma, si può andare in auto elettrica con batteria da 50 kWh da Parigi alla Puglia».

Autonomie «monstre»

La tecnologia non si ferma e, se le auto di oggi già coprono in media 400-500 chilometri, presto si copriranno distanze ancora superiori. «I progressi che avremo sulla densità energetica delle batterie renderanno disponibili a breve automobili con autonomie reali superiori ai 700 chilometri. Questi progressi spalancheranno anche la porta della mobilità elettrica ai mezzi pesanti, rendendo comuni autobus e camion a batteria, prima ancora che gli equivalenti mezzi alimentati a idrogeno possano diffondersi in modo significativo. In pratica, uno dei baluardi dei detrattori della mobilità elettrica resta la scarsa autonomia. Ma ormai è un argomento spompato, in via di definitivo superamento. Queste discussioni sulla percorrenza in auto elettrica fra qualche anno ci sembreranno surreali».

I consigli per consumare meno

Qualunque sia il modello di elettrica che si possiede, bisogna tenere presente che anche lo stile di guida influisce sui consumi. «Vi sono alcuni trucchi peculiari per cercare di ridurre i consumi di un’auto elettrica. Il primo è fuggire la tentazione (irrefrenabile, confesso…) di fare partenze brucianti tutte le volte che si riparte dopo un semaforo o uno stop: questo risparmia parecchio anche le gomme», consiglia Armaroli. «Il “segreto” base è ottimizzare la ricarica della batteria in fase di decelerazione, durante le quali la batteria si ricarica con l’inerzia del peso dell’auto. Sempre, ma soprattutto in ambiente urbano, è bene adottare una guida “predittiva” (ad esempio, tenendo d’occhio l’auto davanti a noi), in modo da sfruttare al meglio la frenata spontanea del motore quando si rilascia l’acceleratore. In altre parole, sarebbe bene partire da fermi il meno possibile, perché è proprio in quella fase che il consumo è massimo. Ad esempio in alcuni casi è possibile avvicinarsi al semaforo rosso in decelerazione, ripartendo in maniera fluida senza stop totale, perché nel frattempo il semaforo è tornato verde. Poi vi sono alcuni accorgimenti che si apprendono con l’esperienza: ad esempio, di ritorno dalle vacanze in montagna per scendere di nuovo in pianura non caricare mai più dell’85%, per sfruttare il rimanente 15% con la decelerazione e la frenata rigenerativa. Quindi sì, ci sono molti modi per ottimizzare il consumo».

Velocità e percorrenza

Esattamente come accade per le auto termiche, la velocità a cui viaggiamo incide sui consumi. «Ad esempio, viaggiare in autostrada a 110 chilometri all’ora può comportare un risparmio fino al 40% rispetto a 130 chilometri all’ora, con un aumento dei tempi di percorrenza dell’ordine di alcuni minuti. Questa scelta può incidere positivamente anche sul numero delle ricariche (e quindi sui tempi di percorrenza!) e naturalmente anche sul portafoglio in maniera sensibile». Il Professore consiglia poi, di controllare la pressione delle gomme, soprattutto nei cambi di stagione — «Pneumatici sgonfi possono incidere sui consumi fino al 20%» —. E di utilizzare il riscaldamento e condizionamento solo quando necessario: «Evitate di accenderlo e spegnerlo in continuazione poiché il consumo principale avviene nel momento della climatizzazione dell’abitacolo. In inverno il riscaldamento del sedile e del volante (possibile in alcuni modelli) può essere un’opzione più efficace del riscaldamento dell’intero abitacolo che certamente comporta un consumo maggiore e quindi un relativo calo di percorrenza».

Batterie sempre più efficienti

Quando si parla di autonomia si parla di batterie, che diventano sempre più efficienti. «A livello di tecnologia della batteria, l’obiettivo è aumentare la densità di energia dell’accumulatore, in modo da ridurre i volumi e la quantità di materiali da impiegare — spiega il chimico del Cnr —. Questo è possibile passando alle cosiddette batterie allo stato solido di cui spesso si sente parlare (cioè a elettrolita solido e non liquido, come oggi) o a batterie dove l’anodo di grafite è progressivamente sostituito dal silicio e, in futuro, forse dal litio metallico. Il gioco è tutto concentrato nell’aumento della densità di carica, che al momento si attesta attorno a 250-300 Wh/kg. Arrivare a 350-400 Wh/kg sarebbe un risultato eccellente, mentre un raddoppio sarebbe una rivoluzione totale. Vi sono celle da laboratorio o prototipi che raggiungono questi valori, ma per una produzione industriale di massa di pacchi batteria con queste densità, bisogna attendere qualche anno. Ma ci si arriverà».

Auto elettrica vs auto tradizionale: il peso, gli scarti

Tra i detrattori c’è anche chi punta il dito verso il peso delle batterie dei veicoli elettrici. «Dal momento che la densità di energia di una batteria agli ioni di litio è attualmente 20-30 volte inferiore a quella della benzina, qualcuno sostiene che le auto elettriche siano perdenti in partenza perché obbligano l’uso di una batteria pesantissima e sproporzionata rispetto al volume e al peso della benzina. In realtà, questo è un ragionamento errato, perché la batteria è sempre la stessa per tutta la vita della macchina, la benzina deve essere rifornita continuamente. Vediamo qualche numero. Il pacco batteria agli ioni di litio di un’auto di lusso da 75 kWh pesa circa 480 chilogrammi. Un’auto equivalente con motore a combustione richiede solo 25 chili di benzina per fornire la stessa quantità di energia alle ruote». Dove sarebbe allora la virtù dell’auto elettrica? «Un veicolo elettrico è un sistema chiuso, cioè scambia con l’ambiente solo energia elettrica. Un’auto a combustibili è un sistema aperto, che è caratterizzato da un continuo flusso di carburanti in entrata che viene poi trasformato in un flusso di sostanze chimiche gassose in uscita (CO2, H2O e vari inquinanti)». Inoltre, oggi l’elettricità viene prodotta spesso da flussi immateriali come sole e vento. «In questo caso il flusso di materia che muove un’auto elettrica può essere completamente azzerato lungo l’intera catena di approvvigionamento: i fotoni del sole sono convertiti in movimento alle ruote, senza movimentare o trasportare nulla di materiale». Una delle accuse che viene mossa al mondo dell’automotive è che «zero emissioni» è uno slogan efficace, ma che non corrisponde alla realtà. Facciamo i calcoli col Professore.

Una batteria è per sempre

«Si pensi che dopo 250 mila chilometri un’automobile diesel (che percorre 18 chilometri con un litro di gasolio) ha bruciato 13.900 litri di carburante, cioè oltre 10 tonnellate di materiale, che corrispondono a circa otto volte il peso dell’intera vettura e oltre 20 volte il peso di una batteria da 75 kWh. Quindi è evidente che, nel tempo di vita dell’auto, l’impatto materiale dell’auto termica tradizionale è enormemente più elevato. Ma la cosa viene ignorata perché, semplicemente, lo scarto principale dell’auto termica è totalmente impercettibile ai nostri sensi: la CO2 è un gas incolore, inodore, insapore. Che intanto distrugge il clima. Per quanto riguarda il flusso in uscita, un’automobile diesel Euro 6, emette 35 tonnellate di CO2 ogni 250 mila chilometri, circa 25 volte il suo peso! Un’auto elettrica non ha un tubo di scarico: si porta in giro la sua pesante e sofisticata batteria per tutta la vita, ma non rilascia mai rifiuti nell’ambiente. In conclusione, è vero che la batteria pesa molto di più di un pieno di benzina o gasolio a causa della bassa densità di energia, ma una batteria è per sempre, e il suo pieno può essere immateriale (come l’elettricità rinnovabile). Il pieno di benzina viene invece continuamente dissipato in atmosfera e va ricaricato in continuazione. Immaginiamoci un enorme volume di liquido di fianco a ogni macchina, quella appunto che verrà bruciata per tutto il tempo di vita della macchina: liquido che noi non vediamo e a cui non pensiamo perché diventa in gran parte C02, che è invisibile, incolore e inodore».