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Le Fake News sulle auto elettriche hanno la vita dura

Articolo del 14 gennaio 2020

In questi ultimi mesi s’è potuta leggere in diversi quotidiani una notizia secondo cui le auto elettriche sarebbero più inquinanti delle moderne automobili a diesel e ciò sarebbe dovuto soprattutto al fatto che la produzione delle loro batterie produrrebbe una quantità enorme di CO2 e che comunque, l’elettricità essendo prodotta con energie fossili, il problema del CO2 verrebbe solo spostato dalla strada alla centrale elettrica

Molte di queste critiche si basano su un rapporto pubblicato nell’aprile del 2019 dall’IFO (Institut für Wirtschaftsforschung) di Monaco di Baviera, specializzato nell’analisi della politica economica e non certamente nel campo dell’efficienza energetica. Secondo questo rapporto una Mercedes C220 con motore a diesel avrebbe un bilancio CO2 migliore della Tesla Model 3, l’auto elettrica più popolare del momento. Va precisato che diversi studi pubblicati dall’IFO in questi ultimi anni sono stati duramente criticati perché troppo intrisi di pregiudizi politici e basati troppo poco su serie ricerche scientifiche. Un esempio è il rapporto del 2015 sull’introduzione del salario minimo, in cui si affermava che questo avrebbe causato in Germania la perdita di 900'000 posti di lavoro. In realtà l’introduzione del salario minimo non ebbe il benché minimo impatto negativo sull’impiego. Anche lo studio pubblicato l’anno scorso dall’IFO sull’impatto negativo dell’introduzione dell’auto elettrica è stato chiaramente smentito dal Frauenhofer Institut, che con oltre 26'000 scienziati è il più importante e prestigioso istituto di ricerca scientifica d’Europa. Ma vediamo per ordine che cosa valgono queste argomentazioni.

1. L’auto elettrica sposterebbe semplicemente l’inquinamento dalla strada alla centrale elettrica

Uno degli argomenti utilizzati spesso dai dai detrattori dell’auto elettrica è che, visto che i 2/3 delle centrali elettriche sparse per il mondo funzionano ancora con combustibili fossili, utilizzando un’auto elettrica non si fa altro che spostare l’inquinamento dall’auto alla centrale elettrica.

Si tratta di una Fake News. La ragione è semplice: una centrale elettrica è molto più efficace nel trasformare il carburante fossile in energia di quanto non lo sia il motore a scoppio di un’automobile. Una centrale termica di ultima generazione trasforma il 60% del combustibile fossile in elettricità. Per contro il motore a scoppio di un'automobile trasforma meno del 25% del carburante in energia cinetica, ossia in movimento, tutto il resto viene disperso nell’atmosfera sotto forma di calore. L'efficenza energetica di un'auto elettrica si situa invece attorno al 90%. In altre parole il 90% dell'elettricità usata è trasformata direttamente in movimento. Ecco perché, paragonando il consumo di energia delle varie tipologie di veicoli, si scopre che un veicolo a diesel o a benzina consuma per lo stesso percorso fino a 4 volte più energia di uno elettrico, il che si traduce anche sul prezzo del percorso (l’esempio sotto si riferisce a un’utilitaria)

Auto elettrica:                          14,3 kWh     per 100 km     = ca.   2,90 franchi

Auto a benzina:           7 litri = 60,5 kWh     per 100 km     = ca. 10,50 franchi

Auto a diesel:              5,5 litri = 54 kWh     per 100 km     = ca.   9,50 franchi

Ed ecco perché sulla strada, anche se l’elettricità è prodotta con combustibili fossili, il bilancio CO2 è positivo. Con un litro di benzina una centrale elettrica produce infatti oltre 4 kWh di energia elettrica e con un litro di diesel quasi 5 kWh, di che percorrere, con lo stesso quantitativo di carburante fossile trasformato in elettricità circa il doppio dei chilometri di un auto con motore a benzina o a diesel. Inoltre le emissioni di una centrale elettrica sono molto più facilmente controllabili di quelle di centinaia di migliaia di autoveicoli e non vengono in genere ad appestare l’aria dei centri urbani.

2. La fabbricazione di un’auto elettrica necessita di più energia di quella di un‘auto con motore a scoppio… vero, ma …

Un altro argomento utilizzato spesso da coloro che demonizzano l’auto elettrica è che la fabbricazione del suo pacco batterie necessita di enormi quantità di energia, il che annullerebbe il vantaggio o addirittura la renderebbe più inquinante di un’auto al diesel o a benzina. È vero che la fabbricazione della batteria di un’auto elettrica necessita di molta più energia della fabbricazione del serbatoio vuoto di un’automobile con motore a scoppio, ma occorre anche tener conto del fatto che questo serbatoio deve regolarmente essere riempito di benzina o di diesel e che ogni litro di benzina produce 2,4 kg di CO2, mentre un litro di diesel ne produce 2,7 kg. Ammesso che la nostra automobile con motore a scoppio consumi 7 litri per 100 km e che prima di essere rottamata percorra circa 300'000 km, di CO2 ne produrrà attorno alle 52 tonnellate. E non è tutto: ogni litro di carburante, prima ancora di essere versato nel serbatoio dell’auto ha già causato 600 grammi di emissioni di CO2, tenendo conto dell’energia necessaria all’estrazione del greggio, di quella necessaria per alimentare i motori della petroliera che lo trasporta, di quella necessaria per fabbricare nella raffineria benzina o diesel e di quella necessaria per il trasporto in autobotte fino alla stazione di servizio. Alle 52 tonnellate di CO2 di cui sopra, ne vanno dunque aggiunte altre 12 tonnellate e mezza e siamo a circa 65 tonnellate di CO2 e non abbiamo nemmeno preso in conto il CO2 prodotto dal cosiddetto “gas flaring”, la pratica che consiste nel bruciare, senza recupero energetico, il gas naturale in eccesso che fuoriesce al momento dell'estrazione del petrolio, ossia quelle fiamme eterne che vediamo bruciare giorno e notte al disopra di ogni pozzo petrolifero. A queste 65 tonnellate di CO2 ne vanno aggiunte ancora altre 5,5 t, quelle necessarie per produrre l’automobile stessa, e siamo oltre 70 tonnellate di CO2.  

Nel caso dell’auto elettrica, la fabbricazione di un pacco batterie da 40 kWh, che garantisce un’autonomia di circa 300 km, provoca 5,5 tonnellate di emissioni di CO2, a condizione che per la fabbricazione del pacco venga utilizzata elettricità prodotta tramite combustibili fossili. In compenso si risparmia una tonnellata di CO2 sulla fabbricazione del motore. La produzione dell’auto, pacco batterie compreso, causa quindi 10 t di CO2. A questo CO2 va aggiunto quello provocato dalla produzione di corrente elettrica, come abbiamo visto sopra in media 1/3 di quello prodotto dal combustibile fossile bruciato in un motore a scoppio, ossia circa 21,5 t di CO2 per 300'000 km percorsi.

Il bilancio reale delle emissioni di CO2 per un’utilitaria si presenta dunque come segue:

Auto con motore a combustione

fabbricazione (5,5 t CO2) + 300'000 km (56 t CO2)             233g di CO2 al km

Auto con motore elettrico

fabbricazione (10 t CO2) + 300'000 km (21,5 t CO2)           105g di CO2 al km

Queste cifre per l’auto elettrica valgono ovviamente solo nel caso in cui la fabbricazione dell’auto, della batteria e i km percorsi avvengano tramite elettricità prodotta con carburanti fossili, il che non è affatto il caso. La Tesla, ad esempio, produce le automobili e le rispettive batterie nella sua Gigafactory del Nevada con elettricità prodotta esclusivamente con le rinnovabili. È vero che a livello mondiale i 2/3 dell’elettricità sono ancora prodotti con combustibili fossili, ma in molti paesi ciò non è più il caso e l’utente ha già oggi la possibilità di approvvigionarsi esclusivamente con elettricità rinnovabile. L’Europa, ad esempio, ha prodotto l’anno scorso più elettricità tramite le rinnovabili che non con combustibili fossili e anche la Svizzera si trova nella confortevole posizione di disporre di quasi tutta l’elettricità di cui ha bisogno prodotta tramite centrali idroelettriche e nucleari, che non emettono alcun CO2

3. Un veicolo elettrico è fino a 3 volte più longevo di uno a benzina o diesel

Un’altra Fake News è quella secondo cui la durata di vita di un pacco batterie di un’auto elettrica basterebbe solo per 150'000 km e dovrebbe poi essere sostituito, e ciò mentre la durata di vita di un’utilitaria è di 300'000 km. La realtà è che un motore a combustione è molto più caro, complesso e delicato da gestire di un motore elettrico e che la maggioranza dei costruttori di auto elettriche offre una garanzia sul pacco batterie per 300'000 km e che le batterie attuali hanno una durata di vita molto più lunga. I motori a benzina o a diesel che corrispondono alle più recenti norme europee sono poi macchinari estremamente complessi, composti da circa 2'500 componenti. Un motore elettrico è molto più semplice ed è composto da soli 250 elementi; non necessita di cilindri, di cambio, di turbocompressori, di candele, di radiatore, di catalizzatore, di filtro antiparticolato, di valvola EGR, ecc. La fabbricazione di un motore elettrico costa meno della metà di un motore a scoppio della stessa potenza e necessita di molte meno materie prime e di nettamente meno interventi di manutenzione. Ecco perché la complessità di un motore a scoppio ha anche un suo prezzo per quel che concerne la sua durata di vita del veicolo. In media, dopo circa 300’000 km di percorso, un’auto con motore a scoppio giunge alla fine del suo ciclo di vita. Un’auto elettrica invece è molto più duratura e può percorrere dal doppio al triplo del chilometraggio di un’auto a benzina o a diesel e, con ogni km percorso in più dei 300'000 km di cui sopra, il suo impatto ambientale diminuisce. In California, ma anche in Europa vi sono delle Tesla che hanno già percorso oltre un milione di km, nota bene con lo stesso pacco batterie. 

4. Le batterie delle auto elettriche possono essere riutilizzate e riciclate

Un’altra Fake News è quella secondo cui le batterie delle auto elettriche, oltre ad essere estremamente impattanti sull’ambiente, sarebbero rifiuti speciali impossibili da riciclare. A chi la cosa fosse sfuggita, occorre prima di tutto ricordare che non si tratta di batterie monouso usa e getta, bensì di cosiddetti accumulatori di elettricità, ricaricabili migliaia di volte. In California vi sono Tesla per le strade che circolano con gli stessi pacchi batterie da una dozzina di anni. La capacità di stoccaggio di elettricità del pacco batterie di un’auto elettrica che finisce in rottamazione è in genere ancora dell’80% o di poco inferiore. Esso non viene quindi gettato in discarica, ma riutilizzato per altri 20 anni per lo stoccaggio di elettricità ad esempio in un'abitazione munita di pannelli fotovoltaici. Una volta giunto alla fine del suo ciclo di vita, il pacco viene poi riciclato. Il 90% dei materiali che contiene, in particolare il litio e il cobalto, può infatti essere recuperato e utilizzato per fabbricare nuove batterie. Le materie prime utilizzate per produrre i pacchi batteria delle auto elettriche non sono quindi, come spesso preteso, materie sprecate, ma sono parte di un’economia circolare, in cui le materie prime vengono continuamente riutilizzate. D’altronde, qui da noi in Svizzera, il riciclo delle batterie è da tempo obbligatorio. Ma non si tratta dell’unica Fake News sulle batterie. È stata anche diffusa la notizia secondo cui le materie prime necessarie per fabbricarle, come il litio e il cobalto, sarebbero in via d’esaurimento. La realtà è che con i nuovi metodi di produzione i pacchi batterie necessitano di quantità sempre più esigue di questi due metalli, altrimenti sarebbe difficile spiegare perché il costo dei pacchi batterie è calato del 90% dal 2008 ad oggi (era di 1'200 $ per kWh nel 2008 ed era sceso a poco più di 100$ a fine 2019).

Concludendo

Nei motori a scoppio il movimento viene generato tramite la combustione di combustibili fossili, durante la quale però oltre il 50% dell’energia è dissipata sotto forma di calore e soltanto quella rimanente viene trasformata in energia cinetica, ossia in moto. Un moto che però deve ancora essere trasformato da lineare (quello del pistone che si muove in linea retta) a rotatorio attraverso una complessa meccanica fatta di bielle, pistoni e manovellismi e nella quale, a causa dell’attrito interno, viene dispersa altra energia. Nei motori elettrici, invece, l’energia elettrica viene convertita direttamente in rotazione con un numero molto inferiore di parti in movimento. Ecco perché, a parità di resa, un motore elettrico è fino a tre volte più efficace di un motore a benzina o a diesel.

La maggior parte delle emissioni di CO2 provocate dall’uomo è dovuta all’utilizzazione di combustibili e carburanti fossili. Per contenere entro limiti accettabili il surriscaldamento del clima occorrerà azzerare queste emissioni entro il 2050. L’unico modo per farlo è togliere al più presto dalle strade tutti i veicoli con motore a scoppio, sostituendoli con veicoli elettrici, o all’idrogeno, a condizione però che quest’ultimo sia prodotto con le rinnovabili. Occorre pure sostituire tutte le centrali elettriche alimentate con combustibili fossili (carbone, gas, petrolio) con impianti che sfruttano le rinnovabili, come il fotovoltaico, l’eolico, l'idroelettrico e il geotermico. I presupposti tecnologici ed economici oggi ci sono tuitti, basta deciderlo.

 

Fonti principali: 

CleanTechnica.com / Frauenhofer Institut / Energie.ch / elektromobilclub.ch / camart.ch / clectrive.net I sicurauto.it / PV-magazine.com / e-auto-journal.de / insideevs.it / Luca Mercalli / spiegel.de / ifo.de / gazzetta.it