report - ITIS Mattei

ELECTRIC CITY
Quest’ anno il nostro istituto partecipa al progetto Fondazione Cariplo
Scuola 21. Grazie a questo la scuola ha ottenuto un finanziamento da
utilizzare per promuovere l’educazione alla sostenibilità ambientale. A
questa iniziativa partecipa oltre alla 3aen anche la 4blst.
Abbiamo deciso di interessarci maggiormente, nell’ambito dei possibili
discorsi, dell’inquinamento generato dai trasporti. Per questo, quattro
ragazzi di ogni classe hanno partecipato all’uscita del 10/12/2010 al
MOTOR SHOW di Bologna.
La partenza dalla stazione di Rogoredo è avvenuta alle ore 7:30 con il
treno Milano-Bologna; il viaggio è durato all’incirca 2 ore e mezza. Arrivati
a Bologna, accompagnati dai professori Azzimonti e Farinella, abbiamo
preso la navetta per dirigerci all’ entrata dell’ evento.
Giunti all’ingresso e avendo pagato 22€ ci siamo recati al padiglione 30
dell’ ELECTRIC CITY.
Documento prodotto da Gardinazzi S., Gnocchi M., Russo C., Toltoti D. – Classe 3aen
ELECTRIC CITY
(CRONACA)
Le Case sostengono di investirci miliardi di euro, le campagne di marketing
sono a tambur battente: è l'auto elettrica la protagonista di questi anni.
Electric City assume ancora maggiore valore alla luce della proposta di
legge avanzata dall'attuale governo, che prevede la possibilità di un
incentivo di 5.000 euro per l'acquisto di veicoli elettrici, il finanziamento
del 50% dei costi di infrastrutture delle amministrazioni locali e vantaggi
fiscali per l'acquisto di autovetture elettriche e per l'installazione di
infrastrutture di ricarica. La città del futuro ormai prossimo sarà,
dunque, ricaricata dalle innovative infrastrutture 'intelligenti' realizzate
dalla prima società elettrica italiana e installate al Motor Show sia lungo il
percorso indoor interno al padiglione 30, creato per i test-drive per il
pubblico dei veicoli elettrici, sia negli spazi espositivi di Smart e Renault,
le case automobilistiche con le quali Enel ha stretto degli importanti
accordi di collaborazione. Gli accordi coi fornitori di energia sono
fondamentali: Governo, Enti locali, abitazioni, Produttori di corrente;
serve l'impegno di tutti. E, secondo i media, risulteranno fondamentali gli
incentivi all'acquisto da parte dei vari Stati. Altrimenti i consumatori
reputeranno troppo costose le auto elettriche, sia da comprare sia da
prendere a noleggio a lungo termine. La scommessa dell'elettrico è ardita,
specie in un'epoca di crisi in cui le famiglie stanno attente anche al singolo
euro: le macchine con la batteria diverranno più attraenti se il
consumatore potrà godere di un consistente bonus, magari anche per il
consumo di energia elettrica, necessario a fare il "pieno" alle vetture
elettriche.
Enel è fortemente impegnata per la diffusione dell'auto elettrica in Italia
con l'obiettivo di renderne l'uso semplice, diffuso e conveniente. Grazie
alla tecnologia del contatore elettronico, circa 400 tra home station e
public station, di cui è già cominciata l'installazione a Roma, Pisa e
Milano, saranno nei prossimi mesi a disposizione dei 100 clienti delle nuove
smart Electric Drive. All'interno di Electric City, le Case espongono i
propri veicoli ad alimentazione elettrica. La grande novità per il pubblico è
la possibilità di testare le auto esposte direttamente all'interno del
padiglione 30, che ha una dimensione di circa 8.000 metri quadrati, grazie
ad un'inedita area indoor per i test-drive: una vera e propria pista
ricavata all'interno della scenografica ambientazione urbana.
Documento prodotto da Gardinazzi S., Gnocchi M., Russo C., Toltoti D. – Classe 3aen
TAZZARI
Girando il padiglione abbiamo scoperto con molta sorpresa che il settore
della trazione elettrica è in forte evoluzione.
Tante sono le marche automobilistiche che si interessavano al progetto
delle auto completamente elettriche (Tazzari Zero, Peugeot, Citroen,
Piaggio, Seat, Birò, Fiat e Smart). Avendo visto tanti stand abbiamo
voluto osservare meglio lo stand Tazzari,ci siamo informati soprattutto
sulle informazioni delle caratteristiche tecniche dei veicoli da loro
prodotti.
Ad esempio la guida è già possibile a 16 Anni con la patente A1 e ha un
prezzo più accessibile: soli 24.000,00€.
Tazzari Zero
CARATTERISTICHE FISICHE:
Lunghezza: 2,8 m
Larghezza: 1,5 m
Altezza: 1,4 m
Peso con batteria: 542 kg
Autonomia massima: 140 km
Velocità massima: 100 km/h
• Motore: asincrono trifase trazione posteriore
• Coppia massima: 150 Nm
• Impianto frenante: 4 freni disco
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Documento prodotto da Gardinazzi S., Gnocchi M., Russo C., Toltoti D. – Classe 3aen
CARATTERISTICHE TECNICHE:
Batteria al litio ultima generazione
Carica batterie litio standard 220V
Luce di retromarcia e retronebbia
Chiusura centralizzata
Frenata elettrica con recupero di energia
Indicatore di stato di carica 10 segmenti
Sintolettore cd/mp3 con connessione usb e iPod
• Sedili in eco-pelle con regolazione.
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Quattro moduli operativi con diversi settaggi guida: Rain, Ecomy, Race e
Standard
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(moduli operativi di guida)
Documento prodotto da Gardinazzi S., Gnocchi M., Russo C., Toltoti D. – Classe 3aen
BATTERIE
LE BATTERIE ZEBRA
(acronimo di Zero Emission Battery Research Activities),
Sono note come batterie nichel-cloruro di sodio, sono prodotte dalla ditta
MES-DEA, che ha sede nella Svizzeraitaliana, a Stabio, nel Canton Ticino.
Queste batterie costituiscono un significativo passo avanti rispetto alle
diffusissime batterie al piombo, ed alle successive batterie al nickelcadmio, sia in termini di energia specifica che di densità di energia.
A causa delle loro caratteristiche le batterie ZEBRA si presentano come
un'ottima soluzione per auto ibride ed elettriche pure.
Questo tipo di batteria è costituito da celle funzionanti a caldo,
racchiuse in un contenitore termico.
La cella opera a circa 250 °C ed ha un voltaggio di 2.35 V. Per mantenere
gli elettrodi nello stato fuso a 250 °C, il catodo (FeCl2 o NiCl2) è
impregnato di NaAlCl4 fuso.
A causa delle elevate temperature di utilizzo è necessario un sistema di
controllo di ogni singola cella.
L'elettrolita è normalmente di tipo solido ed è costituito da un tubo di ballumina.
La reazione che si sviluppa all'interno della cella è del seguente tipo (nel
caso di catodo NiCl2):
2Na + NiCl2 ¡ê2NaCl + Ni
Il brevetto, elaborato in Sudafrica e poi ceduto alla Daimler, non venne
da questa utilizzato per realizzare la Smart elettrica, com’era nei piani
originali.
Venne quindi acquistato dalla MES, azienda multinazionale di
componentistica per auto, che creò appositamente la DEA (Divisione
Energie Alternative) per svilupparne la produzione, e l’installazione su
veicoli elettrici.
Nel 2005 la MES-DEA presentò al Salone dell’Auto di Ginevra il frutto
della trasformazione in auto elettrica di un modello molto diffuso, e che
ben si prestava allo scopo, date le sue caratteristiche di leggerezza,
aerodinamicità, capienza: la Renault Twingo.
Documento prodotto da Gardinazzi S., Gnocchi M., Russo C., Toltoti D. – Classe 3aen
Da quel momento iniziarono le vendite dell’auto elettrica frutto di questa
trasformazione, prima nel territorio svizzero, e successivamente – su
licenza – nel territorio italiano.
Tale veicolo è provvisto di una batteria da circa 18 kWh dal peso di 180
kg che permette un'autonomia di 120-140 km con una velocità massima di
120 km/h.
I vantaggi di questa tecnologia sono di essere particolarmente efficiente,
di avere un alto numero di cicli carica/scarica (600 cicli), e di utilizzare
materiali non tossici.
Gli svantaggi sono legati all'elevata temperatura di esercizio, che fa sì
che se la batteria non rimane sotto carica, essa si scarica completamente
in 6-7 giorni.
Le batterie ZEBRA sono inoltre coperte da brevetto, permettendo solo
alla MES-DEA di fabbricarle e limitandone così la diffusione.
Infine, tale tecnologia ed i suoi possibili sviluppi risentono molto della
sempre maggiore spinta delle batterie basate su ioni di Litio che lavorano
a freddo ed hanno densità energetiche superiori.
BATTERIE LITIO PER AUTOVETTURE
Il pacco batteria è composto da 48 moduli ciascuno dei quali incorpora 4
celle elementari. Ciascun modulo ha le dimensione di un computer laptop
posizionate in due file l'una accanto all'altra. Le quattro celle di ciascun
modulo da 8,4V compongono 400 V nei 48 moduli che compongono la
batteria.La batteria ha una capacità di 15 kWh che permette
un'autonomia di circa 100 km. Al momento dell'uscita nel mercato
dell'auto elettrica, il pacco batteria permetterà un'autonomia reale di
160 km. L'auto elettrica è equipaggiata con un compatto innovativo pacco
batteria prodotto da AESC (Automotive Electric Supply Corporation) una
joint venture Nissan-NEC fondata nel 2007. Le performance sono
superiori a quelle possibili con le batterie nichel metal idrato (NiMH) in
ogni settore dalla percorrenza, all'affidabilità, alla sicurezza, all'assenza
di memoria, permettendo di mantenere l'80% delle ottanta per cento
della capacità iniziale dopo 6 anni. Sono bene accettati anche i cicli brevi
di carica scarica. Il peso di 250 kg è distribuito sul pavimento dell'auto
tra i sedili anteriori e posteriori rialzandolo solo di 45 mm senza perdere
le capacità di carico della vettura endotermica.
Documento prodotto da Gardinazzi S., Gnocchi M., Russo C., Toltoti D. – Classe 3aen
Inoltre il pacco dissipa il calore generato grazie al box di alluminio nel
quale è contenuto.
Importante notare che le batterie al litio sono completamente riciclabili e
composte da materiale non tossico come il litio, ossido manganese, ferro
fosfato e grafite ed i 250 kg di batteria contengono solo 3 kg di
litio. Secondo quanto è stato valutato da Chemetall e SQM, le riserve di
litio sono stimate tra i 14 e i 17 milioni di tonnellate.
Il metodo di ricarica avviene grazie ad una presa elettrica alloggiata in
uno sportellino sulla parte anteriore destra, tra i fari, della vettura da
connettere alla rete elettrica di casa 220V da 10A o 16A per sei o otto
ore. E' possibile la ricarica veloce all'80% in 30 minuti con 380V trifase
32A.
(batteria al litio EnerDel)
Documento prodotto da Gardinazzi S., Gnocchi M., Russo C., Toltoti D. – Classe 3aen
COLONNINE DI RICARICA BTicino
Ci sono vari luoghi di utilizzo per queste colonnine:
• COLONNINA GREEN’UP PER VILLETTA UNIFAMILIARE:
colonnina a parete (possibilità di montaggio a terra con piedistallo)
dotata di presa di sicurezza eV Plug con otturatore e di un
dispositivo di protezione differenziale da 30 mA con spia di
carica/guasto/tensione. Potenza 3 kW monofase da 16 A, si collega
al quadro elettrico di casa (protezione 16 A).
• COLONNINA GREEN’UP PER BOX O PARCHEGGI DI EDIFICI
RESIDENZIALI: colonnina a parete (possibilità di montaggio a terra
con piedistallo) con resistenza agli urti IK 10, dotata di una o due
prese di sicurezza eV Plug con otturatore e di un dispositivo di
protezione differenziale 30 mA con spia di carica/guasto/tensione.
Potenza 3 kW monofase da 16 A, si collega al quadro elettrico dei
servizi generali.
Documento prodotto da Gardinazzi S., Gnocchi M., Russo C., Toltoti D. – Classe 3aen
• COLONNINA GREEN’UP PER PARCHI AUTO: colonnina su
piedistallo o da parete, con resistenza agli urti IK 10, dotata di due
prese di sicurezza eV Plug con otturatore e di dispositivi di
protezione differenziale 30 mA con spia di carica/guasto/tensione.
Potenza 22 kW trifase 32 A, disponibile anche da 6 kW monofase
32 A.
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COLONNINA GREEN’UP PER PARCHEGGIO AZIENDALE: le
caratteristiche tecniche sono identiche a quelle della colonnina per
parchi auto. Assegnando un posto specifico ad ogni dipendente è
possibile conteggiare e fatturare il consumo di energia alla persona
interessata.
• La colonnina GREEN’UP per parcheggi pubblici o per posteggi ai lati
della strada è estremamente semplice: l’usuale sistema di
fatturazione del gestore del parcheggio somma l’importo da pagare
per l’energia consumata a quello dovuto per l’uso del posteggio.
Documento prodotto da Gardinazzi S., Gnocchi M., Russo C., Toltoti D. – Classe 3aen
Documento prodotto da Gardinazzi S., Gnocchi M., Russo C., Toltoti D. – Classe 3aen