Nel contesto della transizione verso una mobilità più sostenibile, le auto elettriche stanno guadagnando sempre più popolarità. In questo articolo, esploreremo le differenze tra le diverse motorizzazioni disponibili nel mercato delle auto elettriche ed elettrificate: BEV, PHEV e HEV, con un focus particolare sul confronto tra veicoli elettrici a batteria (BEV) e veicoli elettrici a celle a combustibile (FCEV).
Auto Ibride: PHEV e MHEV
La differenza tra le auto ibride e quelle elettriche si basa in primo luogo sulla motorizzazione: un’auto ibrida è dotata di due motori, uno elettrico e uno tradizionale, solitamente benzina ma in alcuni casi anche diesel. Il motore elettrico è in grado di immagazzinare energia in frenata o in decelerazione. La spinta del motore è inoltre maggiore rispetto a quello di una vettura tradizionale, dato che il motore elettrico supplisce alle carenze di quello termico.
Esistono due principali tecnologie per le auto ibride: Mild Hybrid Electric Vehicle (MHEV) e Plug In Hybrid Electric Vehicle (PHEV).
Mild Hybrid Electric Vehicle (MHEV)
Nei motori Mild Hybrid (MHEV) la parte elettrica supporta il motore a combustione migliorando consumi e prestazioni, consentendo di ottimizzare il viaggio. Capaci di recuperare energia in fase di frenata o in decelerazione, nei motori MHEV il sistema elettrico non è in grado di muovere la vettura in autonomia. In questo tipo di vetture non è presente una presa di corrente in grado di collegare alle stazioni di carica, ma sono comunque considerate ibride e possono quindi usufruire di vantaggi come l’accesso alle ZTL e l’esenzione del bollo, in alcune regioni.
Plug In Hybrid Electric Vehicle (PHEV)
I motori Plug In Hybrid (PHEV), invece, sono composti dall’interazione tra due motori (uno elettrico ed uno endotermico) e sono in grado di percorrere alcune decine di chilometri in modalità esclusivamente elettrica. Il motore elettrico può essere ricaricato alla rete domestica o alle colonnine di ricarica pubbliche. Come le vetture con tecnologia MHEV, le ibride Plug In possono godere di agevolazioni quali esenzione dal bollo o transito nelle zone a traffico limitato.
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Auto Elettriche: BEV
Come anticipato, le auto elettriche con tecnologia Battery Electric Vehicle (BEV) sono alimentate da un motore elettrico a batteria, senza l’utilizzo di combustibili fossili. A differenza delle auto ibride, le elettriche hanno un impatto inquinante pressoché assente, così come assente è il rumore del motore.
Le auto BEV, o Battery Electric Vehicle, sono quelle che chiamiamo "100% elettriche": funzionano esclusivamente con energia immagazzinata in una batteria ricaricabile attraverso una fonte esterna (colonnine elettriche pubbliche oppure dalla rete domestica in garage). Questi veicoli non hanno un motore a combustione interna e non emettono gas di scarico. Un esempio di modello BEV è la BYD Seal U, un'auto che offre un'esperienza di guida silenziosa e priva di emissioni, con una buona autonomia e tecnologie avanzate.
Quando si parla di efficienza energetica, le auto BEV esprimono un livello molto alto, poiché utilizzano accortezze progettuali che ottimizzano al massimo i flussi dell'energia elettrica immagazzinata nella batteria e sfruttano motori elettrici (tipologia per la quale gli indici di efficienza possono raggiungere anche il 90%). Le BEV sono in grado di convertire in pratica la quasi totalità dell'energia elettrica in movimento e, viceversa, hanno raffinati sistemi di recupero che sfruttano l’inerzia del veicolo per recuperare e rigenerare energia nelle batterie (ad esempio nelle fasi di decelerazione o di frenata).
L'autonomia è un fattore cruciale nella scelta del veicolo, specie se parliamo di una BEV. Tuttavia, il continuo aumento dell’efficienza delle batterie e della loro rapidità di ricarica, nonché la rete di colonnine pubbliche in continua espansione, stanno rendendo questo aspetto meno "spinoso" agli occhi degli automobilisti che, a loro volta, stanno familiarizzando con gli aspetti legati alla mobilità elettrica. Le BEV moderne possono soddisfare un ampio ventaglio di utenti, grazie ad un'autonomia che varia da 200 a oltre 400 chilometri, fino a punte che superano anche i 550, con una singola carica. Se calcoliamo che la percorrenza media quotidiana in Italia è di 53km, vediamo che le auto elettriche possono rispondere bene sia per il tragitto casa-lavoro e ritorno di ogni giorno, sia per viaggi più lunghi, pianificando le soste per la ricarica intermedia sfruttando le funzionalità dei navigatori di bordo o di APP dedicate.
In termini di impatto ambientale locale, le BEV sono le meno impattanti poiché non producono emissioni durante l'uso. L'energia per la ricarica può provenire da fonti rinnovabili, rendendole ancora più sostenibili, proprio come i servizi inclusi nei pacchetti Autotorino Evolution, grazie alla partnership con la compagnia multiutility A2A (uno dei principali attori della produzione e distribuzione di energia in Italia).
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Inoltre, se hai pure accesso ad una colonnina di ricarica sul posto di lavoro, saresti nelle condizioni davvero ideali! Sono infatti perfette per i tragitti pendolari quotidiani e la possibilità di sfruttare il tempo di sosta, durante la notte o durante le ore di lavoro, ottimizza l’esigenza di ricarica che, ben inteso, possono non essere necessariamente giornaliere, laddove per gli spostamenti si consumi solo una percentuale irrisoria di energia: ad esempio, se ogni giorno consumassimo per il nostro spostamento casa-lavoro tra il 10 e il 20% della batteria, potremmo attaccarla ‘alla spina’ anche solo un giorno sì ed un giorno no. Inoltre, in questa modalità d’uso, sono una scelta eccellente sia per l’efficienza energetica sia per chi è particolarmente attento all'ambiente, poiché durante le frequenti soste non c’è alcun motore in moto, con risparmio di emissioni, rumore e combustibile/energia.
Ultimo ma non ultimo, guidare una vettura elettrica significa contare su potenze rilevanti (anche 200CV per vetture di medie dimensioni, fino ad oltre 600CV di top car), tali da garantire prestazioni 'elettrizzanti’ ma anche una fluidità di marcia incredibile.
Auto Elettriche a Celle a Combustibile: FCEV
Nel pieno della transizione verso la mobilità elettrica, con le BEV che stanno provando a conquistare i mercati dalla Cina verso il resto del mondo e l’Italia che fa il tutto esaurito nelle richieste di incentivi per questa tipologia di mezzi, restano sempre sullo sfondo le alternative. Le vetture FCEV (veicoli elettrici a cella combustibile) dividono: per alcuni l’idrogeno non avrà futuro, soppiantato dal più pratico elettrico. Ma a prescindere dal successo o meno di questa tipologia di auto, i veicoli alimentati da questo combustibile ecologico sono davvero più sostenibili dal punto di vista ambientale rispetto alle BEV?
Un approfondimento di Visual Capitalist del 2022 illustra come negli FCEV la batteria interna è più piccola rispetto a quella delle vetture elettriche. Questo perché non si tratta della principale fonte di alimentazione. La cella a combustibile si basa quindi sull’idrogeno e sull’ossigeno, grazie ai quali genera elettricità. Spiega Visual Capitalist: “L’idrogeno gassoso passa attraverso la cella e viene suddiviso in protoni (H+) ed elettroni (e-). I protoni passano attraverso l’elettrolita, che è un materiale liquido o gel. Gli elettroni non sono in grado di passare attraverso l’elettrolita, perciò seguono un percorso esterno. Questo crea una corrente elettrica per alimentare il motore. Alla fine del processo della cella a combustibile, gli elettroni ei protoni si incontrano e si combinano con l’ossigeno.
Gli FCEV rispetto alle auto a batteria elettrica non hanno bisogno di ricariche. Presentano inoltre una maggiore autonomia e hanno emissioni totalmente eco, ovvero aria calda. E inoltre, ricorda CarScoops, i veicoli ad idrogeno non necessitano di materie prime impattanti per il loro funzionamento.
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Le Fuel Cell utilizzano effettivamente idrogeno come vettore energetico, ma rimangono auto elettriche.
BEV vs FCEV: Qual è la Soluzione Più Pulita?
L’auto elettrica è davvero la soluzione più pulita tra quelle oggi a disposizione? Secondo il rapporto “Life-cycle greenhouse gas emissions from passenger cars in the European Union”, redatto da Marta Negri e Georg Bieker per l’International Council on Clean Transportation (ICCT), la risposta è un sì deciso. Lo studio, che aggiorna precedenti analisi dell’ICCT, confronta diverse tipologie di veicoli, tra cui veicoli a motore a combustione interna (ICEV) a benzina, diesel e gas naturale, veicoli elettrici ibridi (HEV), veicoli elettrici ibridi plug-in (PHEV), veicoli elettrici a batteria (BEV) e veicoli elettrici a celle a combustibile a idrogeno (FCEV).
Lo studio di Science Direct rivela che passare alle auto elettriche consente di produrre un volume di gas serra inferiore alle vetture termiche, “con un margine medio compreso tra il 3,6% e il 32%”. Tuttavia, per essere totalmente ecologica, un’auto elettrica non deve soltanto non emettere emissioni quando viene guidata, ma bisogna risalire a monte, ovvero a come nasce e quali sono le fonti primarie necessarie per la sua produzione, e a valle, con la questione delle batterie. Sono necessarie, insomma, fonti rinnovabili per produrre auto elettriche, e batterie avanzate che magari non utilizzino metalli ed elementi pericolosi per l’ambiente.
Secondo il parere dell’ex amministratore delegato del gruppo Volkswagen Herbert Diess, l’idrogeno verde (quello creato da fonti rinnovabili) va bene per l’industria pesante, non per le auto, in quanto “troppo costoso, inefficiente, lento e difficile da implementare e trasportare”.
Gli FCEV saranno pure ecologici, ma le stazioni di stoccaggio e rifornimento di idrogeno non sono certamente così diffuse. Le case automobilistiche sono già alle prese con le difficoltà di un mercato mutevole e da costi e difficoltà di produzione condizionate dalle congiunture internazionali. A parte Toyota (ed anche Honda e Hyundai), non c’è la ressa di marchi disposti a complicarsi ulteriormente la vita con l’idrogeno. Anche perché in casa non abbiamo un impianto di stoccaggio di idrogeno, ma la normale corrente elettrica a cui possiamo attaccare la nostra auto.
CarScoops conclude perciò con un dato emblematico: “Secondo recenti dati di vendita, nei sei mesi tra la fine del 2023 e l’inizio del 2024 sono state vendute solo 424 auto alimentate a idrogeno, in calo rispetto alle 2.044 dei sei mesi precedenti”. Il mercato sembra al momento in decisa picchiata. “C’è bisogno di una legislazione per istituire l’infrastruttura dell’idrogeno, che gli automobilisti siano davvero entusiasti della prospettiva di guidare un FCEV e che le case automobilistiche abbiano fiducia nell’esistenza di un mercato per le auto alimentate a idrogeno”.
Tabella Comparativa: BEV vs FCEV
| Caratteristica | BEV (Battery Electric Vehicle) | FCEV (Fuel Cell Electric Vehicle) |
|---|---|---|
| Alimentazione | Batteria ricaricabile | Idrogeno |
| Emissioni durante l'uso | Zero | Zero (solo acqua) |
| Autonomia | 200-550+ km | Generalmente superiore alle BEV |
| Tempi di "rifornimento" | Ricarica: da 30 minuti a diverse ore | Rifornimento idrogeno: pochi minuti |
| Infrastruttura | Colonnine di ricarica elettrica in espansione | Stazioni di rifornimento idrogeno limitate |
| Costi di manutenzione | Generalmente inferiori | Potenzialmente superiori (cella a combustibile) |
| Impatto ambientale (produzione) | Estrazione materie prime per batterie | Produzione e trasporto idrogeno |
In conclusione, la scelta tra BEV e FCEV dipende da diversi fattori, tra cui le esigenze individuali, la disponibilità di infrastrutture e le considerazioni ambientali. Entrambe le tecnologie offrono vantaggi significativi rispetto ai veicoli a combustione interna e rappresentano un passo importante verso un futuro più sostenibile.
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