La sfida dell’e-mobility rappresenta una delle maggiori preoccupazioni del nostro pianeta. L’opinione pubblica è sempre più consapevole dell’impatto del cambiamento climatico sulle generazioni presenti e future, e l’industria contemporanea cerca sempre di essere “verde”. Anche le grandi aziende hanno compreso l’importanza di questo cambiamento, ad esempio programmando la fine della produzione di veicoli diesel, e stanno cercando soluzioni per contribuire a questa tendenza globale.
La mobilità è un valore fondamentale della nostra società, soprattutto nelle aree urbane, dove i veicoli hanno permesso alle persone di scegliere dove vivere e lavorare, migliorando l’accessibilità ai servizi primari come scuole, ospedali e aree commerciali. Tuttavia, l’industria automobilistica è stata e continua ad essere uno dei principali responsabili dell’inquinamento mondiale e del cambiamento climatico.
In questo contesto, la mobilità deve essere sostenibile, in termini di impatto ambientale, economico e sociale. I governi stanno diventando sempre più consapevoli di questo concetto e stanno adottando programmi e misure per ridurre le emissioni di carbonio dei veicoli privati e commerciali, al fine di raggiungere l’obiettivo di ridurre sensibilmente le emissioni di gas climalteranti nei prossimi anni.
L’e-mobility, o mobilità elettrica, rappresenta una soluzione importante a questo problema. Questa tecnologia utilizza l’energia elettrica come fonte di energia principale, eliminando l’utilizzo dei tradizionali combustibili fossili e oli. I veicoli elettrici, ibridi e quelli che utilizzano il combustibile a idrogeno fanno parte di questa classificazione.
In questo articolo vi spiegheremo in maniera semplice cos’è la mobilità elettrica, la sua infrastruttura e in generale come funziona l’universo dei veicoli elettrici.
Cos’ è l’E-mobility: una definizione cristallina
Detto in soldoni, l‘e-mobility, o mobilità elettrica, è l’utilizzo di veicoli che sfruttano l’energia elettrica come fonte di energia principale anziché i tradizionali combustibili fossili e oli.
Un’auto elettrica è un tipo di veicolo a motore che utilizza l’elettricità come fonte di energia per la propulsione. A differenza delle auto tradizionali a combustione interna, le auto elettriche sono dotate di un motore elettrico alimentato da una o più batterie che immagazzinano energia elettrica. Queste batterie possono essere ricaricate utilizzando una presa di alimentazione domestica o presso stazioni di ricarica pubbliche. Le auto elettriche sono considerate una soluzione sostenibile per la mobilità, poiché non emettono gas di scarico nocivi per l’ambiente, come CO2, NOx e particolato, durante l’uso. Inoltre, l’elettricità utilizzata per ricaricare le batterie può provenire da fonti di energia rinnovabile, come l’energia solare e l’eolica, contribuendo a ridurre ulteriormente l’impatto ambientale del trasporto su strada. Ma concentriamoci adesso sull’infrastruttura.
Infrastruttura: cosa sono e come funzionano le stazioni di ricarica
Le stazioni di ricarica sono infrastrutture dedicate alla ricarica dei veicoli elettrici. Esse possono essere installate in aree pubbliche o private, e consentono ai conducenti di veicoli elettrici di ricaricare le loro batterie in modo relativamente rapido e affidabile. Esistono diverse tipologie di stazioni di ricarica, dalle più semplici alle più avanzate, ma tutte hanno lo scopo comune di fornire energia elettrica alle batterie dei veicoli in modo efficiente e sicuro. Inoltre, l’infrastruttura di ricarica deve essere integrata in modo intelligente nella rete elettrica per garantire una gestione efficiente dell’energia elettrica e permettere la ricarica dei veicoli in modo conveniente.
È chiaro quindi che le stazioni di ricarica sono l’equivalente dei benzinai. I costi di ricarica in genere sono minori rispetto a quelli del carburante, anche se dipende da molteplici fattori.
Le infrastrutture di ricarica dell’e-mobility includono le stazioni di ricarica e le reti di distribuzione dell’energia elettrica necessarie per alimentarle. Queste infrastrutture sono essenziali per supportare la transizione verso una mobilità più sostenibile e per ridurre la dipendenza dai combustibili fossili.
Le stazioni di ricarica possono essere installate in diverse aree, tra cui parcheggi pubblici, stazioni di servizio, centri commerciali, aeroporti e altri luoghi pubblici o privati. Esistono diversi tipi di stazioni di ricarica, che variano in base alla potenza, al tipo di connessione e alla velocità di ricarica. Le stazioni di ricarica possono essere classificate in base alla potenza erogata:
- Ricarica lenta: fornita da una presa domestica standard (220-240V, 10-16°), richiede da 8 a 12 ore per ricaricare completamente una batteria di media capacità (tra i 30 e i 40 kWh).
- Ricarica semiveloce: questa è differente poiché viene fornita da una stazione di ricarica con una potenza di 7-22 kW. Richiede da 4 a 6 ore per ricaricare completamente una batteria di media capacità.
- Ricarica rapida: infine questa tipologia è fornita da una stazione di ricarica con una potenza di 50-350 kW, può ricaricare l’80% della batteria in 30-60 minuti.
Possono essere dotate di diverse connessioni, tra cui la presa Type 2 (utilizzata in Europa), la presa CCS (Combined Charging System) o la presa CHAdeMO (utilizzata in Giappone). Inoltre, alcune stazioni di ricarica possono essere dotate di funzionalità avanzate, come la gestione remota della carica e la connessione a reti intelligenti.
Per alimentare le stazioni di ricarica, è necessario avere una rete di distribuzione dell’energia elettrica adeguata. Ciò richiede la pianificazione e la costruzione di nuove infrastrutture, come sottostazioni e cabine di trasformazione, per garantire la disponibilità di energia elettrica nelle aree in cui sono installate le stazioni di ricarica.
Per non parlare del fatto che le infrastrutture di ricarica dell’e-mobility richiedono una gestione efficace della domanda di energia elettrica per evitare sovraccarichi della rete elettrica. Ciò può essere ottenuto tramite l’utilizzo di tecnologie avanzate, come la gestione intelligente della carica, che permette di bilanciare la domanda di energia elettrica dei veicoli in modo da non sovraccaricare la rete elettrica in determinati momenti della giornata.
In generale, l’installazione di infrastrutture di ricarica dell’e-mobility richiede una collaborazione tra i fornitori di energia elettrica, i produttori di veicoli elettrici, i gestori delle stazioni di ricarica e le autorità locali. Solo attraverso una pianificazione e una collaborazione efficace, si può garantire una transizione sicura ed efficiente verso una mobilità più sostenibile basata sull’energia elettrica. Passare dalle parole ai fatti, come si può notare, è meno semplice del previsto.
Differenza tra auto ibride e quelle totalmente elettriche
Le auto ibride combinano un motore a combustione interna tradizionale con un motore elettrico, mentre le auto totalmente elettriche utilizzano solo il motore elettrico per la propulsione.
Le auto ibride sono dotate di un motore a combustione interna tradizionale, come un motore a benzina o diesel, insieme a un motore elettrico e una batteria. Il motore a combustione interna viene utilizzato per la guida a lunga distanza, mentre il motore elettrico viene utilizzato per la guida a breve distanza, come nel traffico cittadino o in altre condizioni di guida a bassa velocità. Durante la frenata, l’energia cinetica viene recuperata e immagazzinata nella batteria per alimentare il motore elettrico. Grazie a questa tecnologia, le auto ibride offrono un miglior rendimento del carburante e una maggiore autonomia rispetto alle auto totalmente elettriche.
Le auto totalmente elettriche, d’altra parte, utilizzano solo un motore elettrico per la propulsione, che è alimentato da una o più batterie. Queste batterie possono essere ricaricate utilizzando una presa di alimentazione domestica o presso stazioni di ricarica pubbliche. Le auto totalmente elettriche non emettono gas di scarico nocivi per l’ambiente durante la guida e offrono una guida silenziosa e scorrevole, senza le classiche vibrazioni del motore a combustione interna. Tuttavia, la loro autonomia è limitata dalla capacità della batteria, che può variare a seconda del modello.
La sostenibilità ambientale
L’e-mobility rappresenta una delle più auspicate soluzioni per attenuare gli impatti ambientali del settore dei trasporti. L’impiego di veicoli a propulsione elettrica, alimentati da fonti energetiche rinnovabili, può notevolmente ridurre la dipendenza dai combustibili fossili e le emissioni di gas serra, migliorando la salubrità dell’aria e il benessere della comunità.
In aggiunta, l’implementazione di infrastrutture di ricarica per veicoli elettrici può favorire l’adozione di fonti energetiche rinnovabili, come l’energia solare e quella eolica, promuovendo un’economia a basse emissioni di carbonio. Il cambiamento climatico ci obbliga a una transizione più rapida nel settore dei trasporti.
Nondimeno, l’e-mobility non rappresenta una panacea per la totalità dei problemi ecologici associati ai trasporti. L’utilizzo di veicoli a propulsione elettrica comporta la produzione di batterie, che possono imporre l’estrazione di materiali rari e l’utilizzo di sostanze tossiche. In secondo luogo, l’energia necessaria per la produzione delle batterie e per la ricarica dei veicoli a propulsione elettrica potrebbe ancora derivare da fonti energetiche non rinnovabili, se non si adotta una strategia di transizione verso l’energia pulita. Tra l’altro, bisogna investire parecchio denaro per la costruzione di infrastrutture di ricarica.
Per ottimizzare i benefici ambientali dell’e-mobility, è necessario adottare un approccio sistemico che consideri tutti gli aspetti del ciclo di vita dei veicoli a propulsione elettrica, dalla produzione alla gestione dei rifiuti. In tal modo, l’e-mobility può divenire un elemento cardine per l’evoluzione verso una società sostenibile e a basse emissioni di carbonio.
Il mercato delle auto elettriche
La crescita su base annua delle vendite mondiali di auto elettriche (BEV) e ibride plug-in (PHEV) si stima nel 2021 di circa il +40% rispetto all’anno precedente, arrivando a superare le 4 milioni di unità. È utile menzionare che la Cina gioca sempre più un ruolo di primo piano nel settore, con circa il 50% delle auto EV vendute nel mondo, seguita dall’Europa e dal Nord America. Quello delle auto elettriche è un mercato destinato a crescere esponenzialmente.
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