Auto elettriche, così è possibile aumentare l’autonomia

Auto elettriche, così è possibile aumentare l’autonomia

Alcune vetture elettriche sono capaci di un’autonomia di percorrenza simile a quella delle loro corrispondenti auto a benzina ma hanno un costo molto elevato. La Model S, che è in cima alle classifiche di vendita ed è in grado di percorrere 400 chilometri con una carica (stando alla Environmental Protection Agency degli Stati Uniti), ha un prezzo di partenza di circa 70mila euro; una Nissan Leaf, che ha un prezzo di partenza di circa 25mila euro, può percorrere appena 120 chilometri. Una simile differenza di autonomia fra le due vetture è dovuta principalmente alle maggiori dimensioni del blocco batterie della Tesla.

Considerato che l’aggiunta di batterie alle auto elettriche (o l’installazione di batterie più grandi) può rapidamente incrementarne il prezzo ben oltre quello che un consumatore medio è in grado di sostenere, i ricercatori stanno perseguendo altre soluzioni per estendere l’autonomia. Ecco alcuni esempi.

Un motore compatto

Un nuovo motore, sviluppato dalla Nanyang Technologycal Univeristy e dal German Aerospace Centre, potrebbe incrementare l’autonomia delle vetture elettriche del 15-20 per cento. L’incremento è possibile in parte grazie al minor peso di questa unità rispetto ai motori convenzionali. Questo motore è anche più efficiente perché il compressore dell’aria condizionata può sfruttare l’energia rigenerata durante le frenate.

Questo design favorirebbe i conducenti di città tropicali quali Singapore dove, stando ai ricercatori, l’aria condizionata nelle vetture può arrivare a consumare fino a metà della carica di una batteria. La tecnologia è ancora in uno stadio iniziale; il team è attualmente in cerca di fondi per realizzare un prototipo da collaudare in Germania.

La previsione dell’autonomia

I ricercatori della North Carolina State University ritengono che una migliore analisi dei dati possa aiutare i conducenti di vetture elettriche a fermarsi meno frequentemente per la ricarica. Molti dei possessori di auto elettriche starebbero guidando la propria macchina in maniera fin troppo conservativa per timore di restare “a secco” prima di aver raggiunto una stazione di ricarica. Una lettura sommaria dell’autonomia viene fornita da un indicatore nella plancia, ma i software attuali potrebbero sottovalutare l’autonomia reale.

Come spiegatoci da Habiballah Rahimi-Eichi della North Carolina State, questi software stimano l’autonomia sulla base della quantità di energia consumata in un determinato arco di tempo. Lui e i suoi colleghi avrebbero elaborato un approccio più accurato. I ricercatori hanno sviluppato un software che analizza quanta energia occorrerà per raggiungere la destinazione tenendo in considerazione le condizioni in tempo reale del traffico, del meteo, lo stile di guida e la carica rimanente nella batteria.

Rahimi-Eichi (l’autore principale di un documento in cui viene descritto il software) e Mo-Yuen Chow hanno presentato la ricerca durante la conferenza tenutasi a novembre presso l’Institute of Electrical and Electronics Engineering.

Percorsi migliorati

Un nuovo sistema di navigazione sviluppato dagli ingegneri della University of California di Riverside potrebbe dimezzare il consumo energetico delle vetture elettriche lungo alcuni percorsi. I ricercatori utilizzano informazioni in tempo reale sul flusso del traffico e considerano tipologie e condizioni delle strade per calcolare il percorso più idoneo. In alcune situazioni, stando a loro, sarebbe possibile far consumare fra il 25 e il 51 per cento in meno rispetto all’energia che verrebbe consumata se il conducente determinasse il percorso sulla base della distanza percorsa o del tempo di percorrenza. Questa ricerca viene descritta all’interno di un rapporto presentato alla ricerca viene descritta all’interno di un rapporto presentato alla California.

Pannelli energetici

Ricercatori australiani e statunitensi hanno sviluppato pannelli carrozzeria in grado di alimentare le vetture. Questi supercondensatori in pellicole sottili sono formati da elettrodi in grafene con un gel elettrolita fra loro. Il materiale può essere incorporato all’interno del telaio per fornire veloci scariche di energia quando la vettura accelera, e può essere ricaricato in pochi minuti con l’energia delle frenate. Inizialmente, la tecnologia potrebbe essere utilizzata assieme alle batterie agli ioni di litio come fonte addizionale di energia.

Il team spera che un giorno le auto possano essere alimentate interamente con supercondensatori in grado di accumulare più energia di una batteria agli ioni di litio ed operare per oltre 300 miglia. Prima, però, i ricercatori avranno bisogno di scoprire i materiali giusti per incrementare la carica che questi supercondensatori sono in grado accumulare, spiega Nunzio Motta, un principale ricercatore della Queensland University of Technology, in Australia. Gli scienziati devono anche scoprire un nuovo metodo per produrre le pellicole in grafene nei volumi necessari. La ricerca è stata pubblicata sul giornale Journal of Power SourcesNanotechnology.

La verità dei fatti:

Le batterie sono la componente più cara di una vettura elettrica, per cui la riduzione del loro costo continuerà ad essere la soluzione più efficace per estenderne l’autonomia. Tesla Motors sta costruendo una “gigafabbrica” per potenziare la produzione di batterie agli ioni di litio e stima che questa possa dimezzare il costo della sua Model S. In ogni caso, si tratterebbe di una vettura da 300 chilometri di autonomia.

(traduzione di Matteo Ovi)