Il ruolo dell’energia solare nel futuro dell’industria automobilistica

Ultimo aggiornamento: 01.12.20

 

Quali sono i cambiamenti che ci attendono sul fronte delle auto elettriche e ibride.

 

L’esigenza di porre un freno alle emissioni di CO2 e all’inquinamento atmosferico in generale, che è una delle cause principali dei cambiamenti climatici in atto sul nostro pianeta, sta orientando le ricerche sulle tecnologie relative alle energie rinnovabili, soprattutto quella solare. La tendenza generale, ormai, non solo punta all’incremento della diffusione degli impianti solari in ambito domestico, ma cerca anche di integrare il più possibile i sistemi fotovoltaici negli oggetti di uso quotidiano, come caricabatterie, computer, lampade e altri dispositivi mobile.

Un settore importantissimo è rappresentato da quello automobilistico perché, a dispetto delle multinazionali del petrolio che fanno pressioni per rallentare il più a lungo possibile la produzione di massa di automobili elettriche e ibride, queste ultime stanno conquistando una fetta di mercato che si va ampliando sempre più col passare degli anni.

 

Gli albori dell’auto elettrica

I primi prototipi di auto elettrica vennero realizzati tra la fine del 1800 e l’inizio del 1900, e si rivelarono molto più sicuri e affidabili rispetto alle auto con motore a scoppio, di conseguenza la propulsione elettrica sembrava destinata a diventare il metodo di locomozione preferito per gli autoveicoli.

Paradossalmente però, soprattutto a causa dei limiti tecnologici delle batterie dell’epoca e della mancanza di una tecnologia di controllo adeguata per la carica e la trazione, le loro prestazioni era ridotte e la velocità massima raggiungibile era limitata ad appena 32 km/h circa.

Queste limitazioni unite ai progressi tecnologici che nel frattempo avevano subito i motori a scoppio, sia sul versante della sicurezza e dell’affidabilità sia su quello del comfort e delle prestazioni, sancirono definitivamente il successo commerciale delle auto a benzina rispetto ai veicoli elettrici. Questi ultimi vennero quindi relegati a pochissimi settori di nicchia, al punto che nell’anno 2000 si registravano soltanto 30.000 auto elettriche vendute in tutto il mondo.

 

 

Elon Musk e la rivoluzionaria Tesla

La prima grande rivoluzione introdotta nel campo delle automobili elettriche è avvenuta grazie al visionario imprenditore e inventore sudafricano Elon Musk, che nel 2008 lanciò il primo modello al mondo di automobile elettrica sportiva, la Tesla Roadster, così battezzata in onore dell’inventore di origine serba Nikola Tesla.

Il bolide si è rivelato un’automobile rivoluzionaria sotto tutti gli aspetti, a cominciare dal motore elettrico asincrono trifase dotato di trasmissione monomarcia a coppia continua funzionante a 14.000 giri al minuto. È stata infatti la prima auto elettrica al mondo capace di raggiungere una velocità massima di oltre 200 chilometri orari, per giunta limitata elettronicamente.

Ma i prodigi della Tesla Roadster non si fermano certo qui, infatti è capace di accelerare da 0 a 100 in soli 3,9 secondi ed è dotata di un computer di bordo che permette di scegliere tra cinque modalità operative, a seconda se si desidera ottenere il massimo delle performance o dell’autonomia, ed è la prima auto al mondo a montare freni a rigenerazione elettrica.

Le batterie al litio di ultima generazione utilizzate dalla Tesla, inoltre, le garantiscono un’autonomia di quasi 400 chilometri e un tempo di ricarica di tre ore e mezza dalle apposite colonnine di rifornimento, e di circa 10/15 ore nella ricarica dalla comune rete domestica.

Alla Tesla Roadster hanno fatto seguito la berlina Model S, della quale sono stati venduti oltre 100.000 esemplari, una versione SUV denominata Model X e la più recente Model 3; e ognuna di queste auto ha ulteriormente migliorato la tecnologia originale introdotta con la Roadster.

Ma Elon Musk non si è limitato soltanto alle automobili, attualmente è in fase di studio il Tesla Semi, che porterà la rivoluzione elettrica anche nel settore degli autotrasporti pesanti. Questo semirimorchio, infatti, sarà azionato da ben quattro motori elettrici dello stesso tipo di quello usato per la Model 3, e sarà dotato di un ampio banco sensori per consentirgli di rimanere nella propria corsia e a una distanza di sicurezza dagli altri veicoli.

Anche le sue prestazioni saranno senza precedenti, con un’autonomia di 800 chilometri e un tempo di accelerazione da 0 a 100 di soli 5 secondi, contro i 15 richiesti da un normale camion con motore diesel.

Nel corso del 2020, inoltre, sono stati presentati il Tesla Pick-Up e il Model Y, mentre è stata annunciata dallo stesso Musk, anche se è ancora in fase di progettazione, il nuovo modello Roadster 2020, che promette di ridurre il tempo di accelerazione da 0 a 100 a soli 2,1 secondi e di aumentare l’autonomia a 1.000 chilometri e la velocità massima raggiungibile a oltre 400 km/h.

 

 

Le risposta delle case automobilistiche

Se fino a oggi, quindi, le storiche case automobilistiche non erano molto incentivate al perfezionamento dei veicoli elettrici, grazie alla concorrenza di Elon Musk hanno cambiato decisamente rotta e stanno lanciando dei nuovi modelli di auto, le cui prestazioni sono nettamente inferiori rispetto alla Tesla, ma decisamente superiori rispetto alle automobili elettriche prodotte in passato.

Le case sudcoreane Kia e Hyundai, in particolare, hanno formato un’alleanza tesa alla realizzazione di automobili ibride ed elettriche dotate di pannelli solari integrati nel tettuccio. Un forte spinta a questo progetto è stata data soprattutto dalla recente tecnologia testata in Australia, che ha permesso lo sviluppo di un nuovo pannello solare stampabile dello spessore di appena un micrometro e semi-trasparente.

Questo nuovo tipo di celle solari, infatti, sono ideali da inserire nei tettucci in vetro delle automobili, incidendo soltanto in maniera marginale sul loro peso complessivo.

Anche la giapponese Toyota sta conducendo i propri studi sul “tetto solare” utilizzando una Prius come banco di prova, e molte altre case automobilistiche stanno cercando di fare il possibile per recuperare il gap e portarsi allo stesso livello della concorrenza.

 

 

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