21 Apr Auto ibride: quali sono e che differenze ci sono

Auto ibride: quali sono le differenze  tra vari modelli e varie soluzioni.

Le auto ibride sono attualmente una delle soluzioni più accessibili per muoversi autonomomamente considerando anche l’ambiente.

Le auto elettriche sono ancora, a parte qualche eccezione, auto di alta gamma, per le amministrazioni pubbliche o per chi frequenta molto spesso le ZTL delle città.

Per ora sono ancora poco accessibili alla maggioranza della popolazione e non si possano al momento considerare auto di massa.

Nella definizione di auto elettrificate cui fanno riferimento i grandi e piccoli costruttori di auto nelle loro dichiarazioni rientrano anche le auto ibride, un concetto molto allargato che racchiude ben 4 tipologie di autovetture e contenuti tecnologici ed economici ben diversi a seconda dei casi.

I VARI TIPI DI AUTO IBRIDE

Micro Hybrid Electric Vehicle (HEV)

Sono auto ibride dotate di un sistema di recupero della energia in frenata, utilizzata dagli  ausiliari ed in fase di avviamento, ma non sono dotate di un motore elettrico che aiuta il motore endotermico durante le fasi transitorie, partenze ed accelerazioni.

Questo tipo di veicolo, pur considerato ibrido, non costituisce una reale evoluzione del concetto di veicolo né una consistente riduzione dei consumi e delle emissioni.

È una soluzione adottata su alcune city-car (i.e Suzuki) perché i costi dei veicoli si discostano molto poco da quelli dei semplici veicoli a benzina.

Mild Hybrid Electric Vehicle

Sono auto in cui l’impianto elettrico è a 24-48 V, dotate di un sistema di recupero di  energia in frenata, immagazzinata in una batteria dedicata che alimenta un motore elettrico, spesso montato tra motore e cambio, che aiuta il motore endotermico in avviamento, nelle partenze e  nelle accelerazioni.

Questa soluzione oltre a permettere la iscrizione tra i veicoli ibridi consente una contenuta riduzione dei consumi e delle emissioni, in vista delle ulteriori riduzioni previste dalle normative in vigore a partire dal 2021 (< 95gr Co2/Km). Considerata la recente adozione di questo sistema da parte di alcuni costruttori ( Mazda,Mercedes, Porsche, Audi, VW, Seat e Skoda) è diventata la categoria  potenzialmente  più diffusa. I costi di questi veicoli non si discostano molto dai semplici veicoli a benzina e diesel.

Full Hybrid Electric Vehicle

Questo tipo di soluzione è stata introdotta oltre 20 anni fa da Toyota, con il chiaro obbiettivo di ridurre consumi ed emissioni, in particolar modo quelle di CO2, via via ridotte dalle normative che si sono succedute nel tempo. Caratteristica principale è, oltre al supporto al motore endotermico nei transitori ed alla frenata rigenerativa in decellerazione, la possibilità di viaggiare in sola modalità elettrica grazie ad un disaccoppiamento del motore endotermico, per cui per brevi tratti di alcuni chilometri ( 3-5 in funzione delle prestazioni richieste) il veicolo non emette gas allo scarico e non inquina.

Prima in questo settore a produrre veicoli, la Toyota-Lexus è tuttora all’avanguardia producendo veicoli di tutte le fasce di mercato ( dalla city-car alle auto di lusso, passando per i SUV) a prezzi molto competitivi, di poco ( 3-5.000€) superiori rispetto ai concorrenti a benzina.

Le emissioni medie omologate possono con questa configurazione già rientrare nelle normative previste a partire dal 2021 (emissioni CO2< 95gr/Km ), come dimostrato dalla Lexus UX che già oggi dichiara 97 gr/Km.

Plug-in Hybrid Electric Vehicle (PHEV)

IL veicolo, in aggiunta rispetto al precedente, è in grado di percorrere 40-60 Km in sola modalità elettrica grazie ad una batteria di maggiori dimensioni e capacità.

Tale veicolo è inoltre dotato di un BMS ( Battery Management System) e di una spina che al pari dei veicoli elettrici consentono la ricarica delle batterie presso le prese di casa ( normale o wall-box dedicata) o presso le colonnine stradali, in tempi più o meno ridotti in funzione delle potenze installate delle colonnine.

Questi veicoli consentono di ridurre le emissioni medie omologate di CO2 al di sotto dei 50 gr./Km.

La batteria più capace e performante ha però costi aggiuntivi sui 5-10.000 €, che rendono ovviamente meno competitivi questi veicoli.

A questo si può ovviare utilizzando motori endotermici più piccoli e meno costosi, il che fa sì che insieme con adeguate politiche commerciali si possano avere veicoli di pari potenza ( benzina+elettrico) più o meno allo stesso prezzo.

In tal senso l’esempio della Volvo XC40 PHEV fa ben sperare che a breve si possano avere auto elettrificate abbordabili.

L’IMPORTANZA DELLE BATTERIE

Per tutti i veicoli ibridi le batterie rivestono un ruolo importantissimo, per gli start-stop frequenti, per la possibilità di ricarica, dal veicolo o da rete, e per la capacità energetica.

Nel giro di poco tempo infatti si è passati dalle vecchie piombo-gel alle nickel-idruri metallici, ora alle litio ioni per passare a quelle future al grafene ed allo stato solido per consentire prestazioni superiori e pesi inferiori.

Una vettura ibrida ha infatti un peso superiore che può andare dai 100 ai 300Kg in funzione della dimensione della batteria.

Da quanto sopra si può immaginare che la strada verso l’elettrificazione sarà più lunga di quanto ambientalisti e politici vorrebbero, sia per le problematiche tecnico-tecnologiche da affrontare, sia per i costi dei costruttori che le varie sfide comportano.

Ma come avrete capito la volontà popolare e politica sarà a questi effetti determinante nel proseguire verso la riduzione dell’impatto ambientale, non solo dei veicoli.

LE DIFFICOLTÀ DEI CAMBIAMENTI

Tornando ai veicoli ibridi, in altri paesi europei, come ad esempio del Nord Europa dove la sensibilità ambientale è maggiore e gli incentivi all’elettrificazione sono più consistenti, già si vedono da alcuni anni ibridi full e plug-in in quantità rilevanti.

Ma al tempo stesso cominciano a girare le voci non senza fondamento, di ibridi ricaricabili che non vengono ricaricati per pigrizia, per cui diventerebbero inutili e quindi tanto vale tenersi i veicoli a motore endotermico.

L’inerzia al cambiamento è sempre alta, tanto più quando ci sono interessi economici in gioco.

Non bisogna però fermarsi ai risultati di breve periodo, occorre guardare a quelli di medio-lungo per costruire una nuova storia plausibile.

I prossimi anni, 2020-2030, saranno determinanti per implementare nel parco nuovo veicoli con emissioni sempre più basse o nulle ( non solo CO2), ma cosa fare del parco circolante?

Le tappe della evoluzione vengono sancite dalle normative europee sulle emissioni e una volta conosciute quelle, ciascuno potrà, sulla base della propria sensibilità aziendale e disponibilità economica, regolarsi per l’acquisto di una nuova auto.

Già a Francoforte 2019 vengono presentate diverse ibride plug-in da parte di costruttori europei di fascia media, medio-alta ed alta ( VW, Audi, Opel, Peugeot,Citroen, BMW, Mercedes, Renault  etc.) dopo che gli asiatici ( Toyota e Hyunday-Kia) già da tempo presidiano il mercato ( vedi i taxi di alcune città che stanno via virando all’ibrido, ibrido-gas).

Così come diverse city car elettriche cominceranno ad affacciarsi sui mercati ( Peugeot , Renault, Opel) .

A Ginevra 2020 anche FCA avrebbe dovuto presentare le sue prime ibride plug-in ( Renegade e Fiat 500X) così come la 500 elettrica, ma il salone è stato posticipato al prossimo causa dell’emergenza Covid-19.

Il quadro comincia a disegnarsi, ma inerzie e resistenze a rallentare e a non cambiare sono forti.