Le tecnologie delle auto elettriche oggi

AUTO ELETTRICHE A TORINO?
La tecnologia oggi disponibile
A cura dell'Ing. Carlo Novarese
Coordinatore tecnico della Fondazione Telios - Onlus
Il veicolo elettrico nuovo protagonista
Il veicolo a trazione elettrica, sia puro che ibrido, sta
conoscendo un momento di grande popolarità presso il pubblico
sensibilizzato dai media verso la necessità di risparmiare le
limitate sorgenti fossili di energia e di minimizzare la presenza dei
gas serra nell’ambiente. In campo industriale si riscontra un
aumento dell’interesse in tumultuosa crescita per questo tipo di
trazione per la concomitanza di due fatti:
la messa a punto di generatori elettrochimici finalmente capaci
di dotare il veicolo di adeguate prestazioni. I sistemi al litio (e non
solo) hanno ormai raggiunto una certa maturità e già si ragiona su
sistemi (Li/aria) per ora futuribili capaci di densità di energia 5
volte maggiore.
i congrui stanziamenti che le amministrazioni degli stati a più
alto livello di industrializzazione stanno per riversare sul trasporto
elettrico con interesse all’utente privato, alla singola famiglia più
che alle grandi flotte di veicoli industriali.
La batteria “star” del sistema
In questo quadro in veloce evoluzione spicca il ruolo della
batteria, componente chiave al centro dell’interesse degli
operatori del settore perché:
È oggi il punto critico del veicolo elettrico perché il più
indietro nel cammino verso la produzione industriale di sistemi a
prestazioni conformi alle richieste, affidabili e sicuri.
Il suo costo (circa 1/3 del costo del veicolo) è una importante
parte del totale e condiziona le scelte tecniche.
Ad oggi, in Italia, è stata intrapresa almeno un'iniziativa
pratica per sviluppare industrialmente accumulatori per
l’autotrazione (a livello di annuncio).
Nei paesi asiatici, America e nel resto dell’Europa la
situazione è molto differente……….
Produttori-Utilizzatori
Fonte CEI-CIVES
Gli investimenti pubblici internazionali
USA
12.000 M$ “stimulus package” per l'auto + 25.000 MS del DOE per
VE e batterie.
Obiettivo 250.000 veicoli elettrici entro la fine del 2011.
Incentivi per VE 7.500 $
CINA
Intende diventare leader nel settore batterie (notevole presenza di
litio sul territorio).
Incentivi per VE pubblici 6.000$ / veicolo circa.
GIAPPONE/ Leader nel settore batterie
COREA DELObiettivo: al 2020 metà del parco auto venduto sarà di VE
SUD
Obiettivo: al 2011 1,1 M di VE prodotti (inclusa Corea del Sud)
GERMANIA
500 M€ (di cui 180 M€ per batterie) a sostegno dei VE + 5.000 M€ a
sostegno del settore automotive
Obiettivo: 1M VE per il 2020
Incentivi per VE: 5.000 €
UK
2300 M£ per settore auto + 400 M£ low carbon program + 20 M£ per
infrastrutture + 250 M£ per incentivi
Obiettivo: al 2020 vendità di soli VE
Incentivi: 2000-5000 £ per VE dal 2011
Fonte CEI CIVES
Gli investimenti pubblici internazionali
FRANCIA
1500 M€ per veicoli carbon free ed Electric car plan (comprese
batterie)
Incentivi: bonus-malus sui veicoli nuovi a seconda delle emissioni di
CO2
SPAGNA
8 M€ per progetto MOVELE (2000 VE e 500 punti di ricarica entro
2012)
Annuncio 1 M€ per VE e batterie
ISRAELE
Progetto Better Place
EU
25 M€ sul progetto “green car” (4 M€ per la realizzazione di batterie)
ITALIA
380 M€ per l'intero settore industriale (d.l 10 febbraio 2009, n 5)
Incentivi: 3.500 € su veicoli Euro 5, VE, ibridi e a gas + rottamazione
Fonte CEI CIVES
Il Politecnico di Torino e la batterie
-1
capacità specifica (mAh g )
-Il gruppo di elettrochimica ha ricevuto dalla regione
Piemonte fondi per la realizzazione di una batteria a ioni di
litio (progetto C116 - 2005/2009) che ha portato alla
realizzazione di una batteria con l’uso dei materiali innovativi,
sviluppati nell’ambito di questo progetto.
180
160
1C rate
140
120
100
80
60
40
carica
scarica
20
0
0
100
200
300
numero di cicli
400
500
Litio ma non solo......
Tecnologia
Energia specifica [Wh/kg] Potenza specifica [W/kg]
Batteria Li-ioni (Kokam)
150
150
Batteria Nickel-sodio (Zebra)
90
150
Batteria Ni-MH (Panasonic)
42
124
Batteria Pb-acido (Hawker)
27
95
Supercapacitore (Maxwell)
4
593
Principali giacimenti mondiali di litio
Due grandi produttori:
Rockwood (USA)
SQM
(Cile)
e
Quantità stimate: circa 13 milioni di tonnellate
Quantità necessaria: meno di 1 milione di
tonnellate (si considera una batteria da circa
20 kWh per i circa 900 milioni di veicoli
circolanti)
Veicoli elettrici presenti in Italia
Difficilmente prima del 2011 i grandi costruttori presenteranno sul mercato i loro
modelli (nonostante gli annunci).
Tuttavia, anche in Italia, sono già presenti un gran numero di veicoli elettrici di vario
tipo, realizzati da piccole case.
Autoveicoli elettrici per trasporto persone fino a 9 posti
2.600
Autoveicoli ibridi per trasporto persone fino a 9 posti
10.964
Autoveicoli elettrici per trasporto merci, uso promiscuo o usi speciali 6.670
Bus e minibus elettrici
740
Bus e minibus ibridi
245
Bus a celle combustibili
9
Quadricicli elettrici
5.050
Tricicli e ciclomotori elettrici
31.150
Totale Italia
57.428
Auto elettriche in Provincia di Torino (Comune di Torino)
91 (61)
Fonte CEI-CIVES, dato aggiornato al 31/12/2008.
Dati relativi alla provincia di Torino fonte ACI Italia, aggiornato al 31/12/2008.
Alcuni costruttori e caratteristiche dei veicoli
THINK City
Prodotta in Norvegia dalla THINK
Batterie:
-Nickel-cloruro di sodio (MES-DEA)
-Li-ioni (A123 o Enerdel)
Autonomia: circa 180 km
Velocità massima: circa 100 km/h
Tempo di ricarica: circa 9 ore (80%
SOC, presa 230 VAC, 14 A)
Costo: -
TESLA Roadster
Prodotta in USA dalla TESLA MOTORS
Batterie: Li-ioni
Autonomia: circa 380 km
Velocità massima: circa 200 km/h
Tempo di ricarica: circa 3.5 ore (80%
SOC, presa speciale 240 VAC, 70 A)
Costo: oltre 100.000 € (In Europa)
Altri modelli: Tesla S
Alcuni costruttori e caratteristiche dei veicoli
Panda elettrica
Trasformata in Italia dalla Atea S.p.a.
Batterie: Nickel-cloruro di sodio (MESDEA)
Autonomia: circa 120 km
Velocità massima: circa 110 km/h
Tempo di ricarica: circa 8 ore (100%
SOC, presa 230 VAC, 14 A)
Costo: circa 36.000 €
Altri modelli: FIAT 500, Renault
TWINGO, Fiorino
FIAT 500 elettrica
Trasformata in Italia dalla Micro-Vett S.p.A
Batterie: Li-ioni
Autonomia: circa 140 km
Velocità massima: circa 120 km/h
Tempo di ricarica: circa 8 ore (100% SOC,
presa 230 VAC, 14 A)
Costo: circa 40.000 €
Altri modelli: Doblò, Daily Bi-modale,
Ducato
Alcuni costruttori e caratteristiche dei veicoli
i-MiEV
Prodotta in Giappone dalla Mitsubishi
Batterie: Li-ioni (GS-YUASa)
Autonomia: circa 180 km
Velocità massima: circa 140 km/h
Tempo di ricarica: circa 7 ore (100%
SOC, presa 200 VAC, 15 A)
Costo (stimato): circa 35.000 €
Circolante solo in Giappone
Newton
Prodotta in Inghilterra dalla Smith
Batterie:
-Nickel-cloruro di sodio (MES-DEA)
-Li-ioni
Autonomia: circa 240 km
Velocità massima: circa 80 km/h
Tempo di ricarica: Capacità: fino a 12 ton
Costo: Altri modelli: Ampere (2.3 ton), Edison
Minibus, etc
Alcuni costruttori e caratteristiche dei veicoli
2009 VX1
Prodotta in USA dalla Vectrix
Batterie: Ni-MH
Autonomia: circa 70 km
Velocità massima: circa 100 km/h
Costo: circa 7.500 €
Grazie per l'attenzione
Fondazione Telios – Onlus
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