In marcia verso l’auto sostenibile del futuro

In marcia verso l’auto sostenibile del futuro

Il mondo dell’automobile è in continua evoluzione. Trazioni ibride, auto elettriche, il motore Diesotto e soprattutto il motore a idrogeno sono pronti alla rivoluzione.

Il motore a combustione, basato sui pistoni a quattro tempi ha avuto una lunga e soddisfacente carriera. Che siano diesel o a benzina, i motori boxer, in linea, a V o a W la fanno da padrone da otre un secolo. Eppure, il motore elettrico gli tiene sempre più spesso compagnia - e gli fa concorrenza: nei veicoli ibridi, i motori a combustione e i motori elettrici coesistono in armonia, invece nelle auto elettriche il motore elettrico regna incontrastato.
Seppure il motore a combustione e quello elettrico siano stati inventati nello stesso periodo della prima metà del XIX secolo, il motore a combustione ne ha avuto la meglio. Mentre quest’ultimo converte l’energia chimica della benzina e del diesel in energia meccanica, il motore elettrico utilizza l’energia elettrica. La corrente necessaria proviene dalla batteria o nella migliore delle ipotesi da una cella a combustibile. Mentre una batteria è solo in grado di immagazzinare l’energia elettrica, una cella a combustibile la produce quando è necessaria, come nel caso del motore a combustione. Per la produzione dell’energia elettrica, la cella a combustibile inverte il procedimento dell’elettrolisi dell’acqua, vale a dire che decompone l’acqua in idrogeno e in ossigeno. Il clou: il procedimento della combustione chimica senza fiamma per la riproduzione dell’acqua, genera anche l’energia necessaria per alimentare un motore elettrico.
In genere, un motore ibrido, per creare un sistema di propulsione, combina un motore a combustione e un motore elettrico. L’interazione tra due differenti convertitori di energia mira a ridurre l’utilizzo dell’energia chimica e ad aumentare l’energia cinetica prodotta. Per rendere ciò possibile, uno dei due motori compensa gli svantaggi dell’altro, ad esempio all’avviamento oppure in determinati intervalli di regime. Per i motori delle automobili ibride si sono stabiliti diversi principi in base al loro funzionamento simultaneo o alternativo. Nell’ibrido parallelo, il motore a combustione e il motore elettrico assicurano insieme la propulsione tramite l’aderenza diretta con le ruote motrici. Per l’ibrido serie, solo il convertitore di energia elettrica trasmette la potenza direttamente alle ruote motrici, mentre l’altro è responsabile per la produzione di energia elettrica. Anche il Range Extender segue questo principio. Le auto con un prolungatore di autonomia, dove quasi sempre un motore a combustione alimenta un generatore che produce energia elettrica per il motore quando la batteria è scarica, vengono vendute come auto elettriche. Le vetture ibride si distinguono anche in base alla loro modalità di ricarica: la ibrida plug-in può essere ricaricata tramite una presa mentre l’ibrida si ricarica durante la guida. Ma anche le ibride plug-in utilizzano spesso il recupero d’energia durante il percorso con l’ausilio del generatore integrato per ricaricare le batterie.
Ma il motore a combustione non è ancora arrivato alla fine, come dimostra il motore Diesotto pronto per la produzione. L’unione delle tecnologie diesel e benzina gli permettono di accendere, come un motore a diesel, il suo miscuglio di benzina e aria tramite compressione. E questo senza l’ausilio di una scintilla di accensione nella camera di combustione. Si tratta quindi di unire la forza della coppia motrice del diesel e la performance e le emissioni del motore a benzina, tutto riducendo i consumi di un motore ad autoaccensione classico.

WLTP – nuova procedura di misurazione dei valori di consumo reali

WLTP sta per «Worldwide Harmonised Light Vehicle Test Procedure» che tradotto significa «procedura di misurazione standardizzata a livello mondiale per veicoli leggeri». Il WLDP ha rimpiazzato il NEDC (nuovo ciclo di guida europeo). Le numerose modifiche ai requisiti di prova in laboratorio e l'estensione del ciclo di prova per includere la guida su strada a partire dal 1° settembre 2019, dovrebbero portare a risultati di misurazione più realistici per quanto riguarda il consumo di carburante e di energia elettrica, nonché delle emissioni di CO₂ e delle sostanze inquinanti delle automobili durante la guida quotidiana. Ad esempio, sono state prolungate la durata della prova e la distanza percorsa, sono stati modificati il profilo del percorso e le fasi di guida e sono state aumentate le velocità medie e massime. In Europa, il WLTP è obbligatorio per tutti i nuovi modelli, le varianti di motore e le nuove registrazioni a partire dal 1° settembre 2018.