L’AUTO ELETTRICA, SPERANZE E CRITICITÀ

Uno sguardo sulla mobilità del futuro, tra riscaldamento climatico, rete elettrica e salute umana.

AMBIENTE
Alessio Mariani
L’AUTO ELETTRICA, SPERANZE E CRITICITÀ

Uno sguardo sulla mobilità del futuro, tra riscaldamento climatico, rete elettrica e salute umana.

Martedì 14 febbraio 2023, il Parlamento Europeo ha approvato una proposta legislativa fondamentale in tema di mobilità sostenibile. Qualora l’iter si fosse concluso, a partire dal 2035 le nuove immatricolazioni di automobili e veicoli commerciali leggeri avrebbero dovuto circolare senza impronta carbonica. Tuttavia, innanzi a contrarietà e astensioni, preannunciate da paesi come Italia e Germania, la presidenza di turno svedese ha rimandato il passaggio al Consiglio Europeo, dai primi di marzo fino a data da destinarsi.

Così, pesando preoccupazioni di tipo geopolitico, economico e ricaduta sociale: anche il futuro dell’auto elettrica è stato rimandato. Intanto, le grandi case automobilistiche continuano a investire, perché la mobilità elettrica di massa attenui problemi di mercato saturo; mentre i movimenti ambientalisti scrutano il contesto ampio, perché elettrificazione significhi davvero aria sana e clima stabile.

La collana periodica di alta divulgazione Quaderni Aspo invece, ha dedicato il secondo numero alle Ipotesi sulla mobilità del futuro (Lu::ce edizioni, 2020). I saggi di Ugo Bardi e Mirco Rossi concordano sull’opportunità di agire per ridurre le emissioni di anidride carbonica e che le auto elettriche costituiscano una percentuale consistente della flotta; divergendo nel sottolineare rispettivamente buone prospettive e difficoltà. Abbiamo confrontato le visioni.

L’auto elettrica emette anidride carbonica?
L’auto elettrica non ha marmitta, né tubo di scappamento. Tuttavia, Bardi ha ritenuto di approfondire la questione. Occorre valutare i processi di costruzione e smaltimento come l’energia elettrica, necessaria a caricare la batteria.

Trasferire energia elettrica lungo la rete comporta perdite, arriva meno energia di quanta ne parta. E lo stesso accade al passaggio dalla rete alla batteria. Tuttavia, il motore elettrico trasferisce alle ruote il 90% dell’energia disponibile, contro il 20% degli endotermici. La meccanica del cambio e della frizione frena la corsa. Le perdite di rete trovano ampio compenso.

Quanto al combustibile, i vecchi motori bruciano diesel o benzina. La carica in batteria può dipendere dalle fonti più diverse. Nel caso di una centrale a carbone, i chilometri elettrici inquinano poco meno di quelli a benzina e avvolte più di quelli diesel. Nel caso di una centrale a gas, l’elettrico prevale con buon margine. Mentre le rinnovabili non ammettono competizione. Niente anidride carbonica. Rossi frena l’entusiasmo, richiamando uno studio non troppo recente ma solido. Volkswagen ha confrontato il ciclo vita di tre modelli di Golf, alimentato con la media effettiva del mix elettrico europeo. Dopo 150.000km, la classifica dei consumi minori premia la Golf a tecnologia blue motion (endotermico a basse emissioni), l’elettrica e quindi la tradizionale. Costruire una Golf elettrica consuma un terzo di energia in più. Nell’Unione Europea, perché l’efficienza maggiore del motore elettrico recuperi il deficit di costruzione e permetta un risparmio di consumi e inquinamento, servono ancora molti chilometri. Più di 150.000.

Occorre che la produzione elettrica pulita aumenti perché le batterie non si limitino a spostare l’inquinamento dal motore alla centrale. Soprattutto quando una comunicazione frettolosa esagera la quota rinnovabile o dimentica certe emissioni più o meno basse. Il geotermico libera anidride carbonica ed altri gas, secondo la composizione rocciosa del sottosuolo. Alcune biomasse comportano emissioni agricole e di trasporto. La voce “altri combustibili” può nascondere perfino la spazzatura.

L’auto elettrica fa bene alla salute?
In Europa, l’inquinamento causa 400.000 morti premature ogni anno. In Italia, 50.000. Tra profitti privati e costi per il sistema sanitario pubblico. I motori endotermici emettono anidride carbonica che fa male al clima ma anche ossidi di azoto e polveri sottili che fanno male agli esseri umani. Le marmitte catalitiche se mantenute in efficienza evitano abbastanza bene la dispersione degli idrocarburi incombusti (detti anche “molecole aromatiche”) ma perdono metalli nobili come il platino, dai dubbi effetti.
I gas del motore endotermico vanno dispersi nell’atmosfera, irrimediabilmente. Gli elementi inquinanti delle batterie elettriche da cambiare, rimangono allo stato solido, molto più facile da gestire.

Tuttavia, l’auto elettrica non risolverà i problemi da sola. A livello nazionale, disel e benzina (di auto e moto) contribuiscono alle emissioni di particolato primario e secondario, rispettivamente, per valori attorno a 1.7% e 9%; contro il 65.9% e 38% degli impianti di riscaldamento.
Anche in ambiente urbano, caldaie e stufe sono decisive per l’aria. Inoltre, potrebbe risultare vantaggioso, concentrare gli sforzi in direzione dei mezzi medio-pesanti, spesso più vecchi e meno efficienti delle auto private.

È possibile costruire abbastanza auto elettriche?
Oltre gomma e acciaio, per costruire l’auto elettrica servono alcuni minerali rari. L’esempio chiave è il litio, affermatosi per le batterie. Il Servizio Geologico degli Stati Uniti ha stimato giacimenti per tredici milioni di tonnellate, equivalenti a quattrocento anni di litio ai consumi attuali. Le stime per la sostituzione completa del motore endotermico, anticipano un consumo annuo tra duecentomila e un milione di tonnellate. Secondo Bardi il problema è reale ma non drammatico. Tali stime assumono che i Suv continuino a piacere e che l’economia continui a crescere con le tendenze attuali. Assunzioni non scontate.

Inoltre, se ancora oggi il prezzo del litio è abbastanza basso perché non convenga riciclarne troppo, una legislazione previdente potrebbe vietare gli sprechi. Al massimo, dovremo accontentarci di prestazioni inferiori, con batterie a manganese o all’alluminio.

Fabbricare automobili inquina molto. Ancora Volkswagen ha calcolato che costruire una Golf tradizionale consumi e inquini per circa 2000 litri di gasolio; immaginando di sostituirla: quanto impiegherebbe l’equivalente elettrico per ottenere un vantaggio ambientale in carburante risparmiato, tale da compensare i 2000 litri della vecchia auto? Più di 200.000 chilometri. Molte auto non ci arrivano.
Cambiare auto troppo presto è una pessima idea per l’ambiente. Mentre a fine vita naturale, l’elettrico sostituisce la benzina con il massimo vantaggio.

Verso un nuovo paradigma?
Dal primo Novecento agli anni Settanta, l’estrazione del petrolio è cresciuta del 7% ogni anno. La motorizzazione privata di massa ebbe un ruolo fondamentale, nel circolo: più petrolio, più macchine, più petrolio, a prezzo reale sempre minore fino al 1973. Senza contare i nuovi impieghi che emersero nel tempo, dalla plastica ai fertilizzanti.
I veicoli elettrici degli anni Trenta finirono controcorrente. Oggi il petrolio declina e la produzione elettrica rinnovabile sta vincendo la competizione per l’energia più economica, se pure a partire da una capacità produttiva molto piccola.

Secondo Bardi, la richiesta di energia elettrica delle nuove auto potrebbe costituire il fattore in grado di trascinare l’investimento rinnovabile verso il cambiamento di paradigma complessivo. Nel circolo virtuoso: più auto elettriche, più energia elettrica pulita, più auto elettriche. Un processo di retroazione positiva (o feedback), della tipologia già studiata dalla Dinamica dei Sistemi del primo rapporto al Club di Roma. L’acceleratore dell’auto elettrica.

Ma c’è anche un bel freno. Di consueto la potenza massima disponibile per un’utenza domestica italiana si aggira attorno a 3.3kw (kilowatt). Installata una presa e un conduttore adatti, 3.3kw garantiranno un pieno completo in nove o dieci ore, senza staccare gli elettrodomestici. Un contratto da 8 o 10kw permetterebbe la ricarica in tre o quattro ore. Non sempre occorrerà la ricarica completa e non a tutti contemporaneamente. In ogni caso, le linee a bassa tensione, dedicate alle utenze domestiche, non potranno sopportare troppi contratti da 8 o 10kw nelle ore di punta e occorrerà un adeguamento costoso.

A titolo di riflessione, Rossi ha ipotizzato dieci milioni di vetture elettriche verso il 2030, pari 25% della flotta italiana. Quattro milioni disporranno di parcheggio privato e presa elettrica. Le altre avranno bisogno un progetto infrastrutturale rilevante. La linea ad alta tensione interrata non si accontenta di un fossetto di cinque centimetri come la fibra ottica. E comunque, in divieto di sosta non ci saranno colonnine di ricarica. Occorrerà studiare grandi parcheggi extraurbani.

Viaggi attorno ai cinquecento chilometri, senza rischi in riserva, suggeriranno una “ricarica autostradale” rapida: venticinque o trenta minuti a 50 o 70kw. Senza dubbio, la produzione elettrica aggiuntiva nelle ore di punta richiederà un’espansione rinnovabile forte. Altrimenti i fossili bruceranno. Infine, sarà saggio abituarsi all’idea di utilizzare i mezzi pubblici e rinunciare a qualche automobile.

Elettrica o stradale, la futura mobilità la mobilità sostenibile sarà questione di rete.