Auto del futuro: quali carburanti userà?

Parliamo di un argomento complesso: le auto del futuro. Come saranno? A cosa sarà alimentata? Dai combustibili derivati dall’oro nero allo sfruttamento dell’energia elettrica: vediamo quali carburanti potremmo usare nei prossimi anni per viaggiare.

Auto del futuro ancora alimentata a benzina?

Quello che voi conoscete come motore a scoppio funziona grazie alle famose 4 fasi che si studiano nell’ambito della teoria per l’esame della patente, che sono l’aspirazione, la compressione, lo scoppio e lo scarico. La fase di scoppio determina la combustione interna, cioè la principale caratteristica di questi propulsori, che in tal modo azionano un complesso sistema di ingranaggi meccanici in grado di generare un movimento rotatorio, che come ben sapete, a sua volta è capace di muovere un automezzo. A tal proposito, è lecito supporre che per ottenere uno scoppio sia necessaria una qualsiasi sostanza che allo stato liquido o gassoso s’infiammi facilmente e velocemente, proprio come la benzina.

Con questi presupposti, diventa chiaro che per sostituire il petrolio e i suoi derivati sia necessaria una soluzione completamente differente da quella che è alla base dei principi di funzionamento dei motori a scoppio.
La vera alternativa ai propulsori alimentati a benzina e a gasolio sono quindi i motori elettrici, che utilizzano un set di potenti batterie per alimentare una serie di avvolgimenti, in grado di generare il moto sviluppando un campo magnetico.
Attualmente, non esistono ancora molte altre opportunità, in parte perché nessuno è ancora riuscito a inventare qualcosa di nuovo, in parte perché le eventuali invenzioni nel settore vengono messe forzatamente da parte per ovvi interessi economici legati allo sfruttamento dei pozzi petroliferi.

Il GPL e il metano: due risorse destinate ad esaurirsi

Dovreste essere a conoscenza che il metano consiste esattamente nel gas naturale e si trova sotto la crosta terrestre esattamente come il petrolio; allo stesso modo, il GPL si estrae dalla terra, ma per il 40% si ottiene dalla raffinazione del petrolio.

In pratica, parliamo di una fonte non rinnovabile correlata direttamente alla trivellazione del sottosuolo; inoltre, si tratta dell’alternativa “esplodente” alla benzina e al gasolio, quindi l’unico altro modo per far funzionare i motori a scoppio.

Tirando le somme, sembra proprio che il motore a scoppio un giorno si dovrà fermare e lasciare spazio a una tecnologia completamente differente. Per cui l’auto del futuro non sarà certamente legata al petrolio.

L’elettrico: perché non riesce a sfondare

L’auto del futuro sarà elettrica? In questo periodo storico non si parla altro che di motori elettrici in relazione all’ecologia, al risparmio energetico e a quella che dovrebbe essere la reale soluzione per evitare lo sfruttamento della crosta terrestre.

Nel mondo attualmente ci stiamo preparando per muoverci con automezzi elettrici al 100%; i distributori di carburante vengono allestiti con le apposite colonnine per la ricarica, mentre le aziende cercano di offrirvi la massima convenienza nel passare dai veicoli tradizionali alle più moderne vetture dotate di batterie al litio.

Detto fra noi, la società spinge con decisione per fare in modo che l’energia rinnovabile rimpiazzi i combustibili fossili, ma i prezzi dei veicoli sono ancora elevati, davvero troppo se si considerano le potenze in gioco, l’autonomia e l’incognita della manutenzione. Almeno in Europa, si può dire che fra di voi siano ancora poche le persone che comprerebbero un’auto elettrica nei prossimi anni.

Inoltre, dal punto di vista ecologico, si direbbe che qualcuno abbia già ipotizzato uno scenario tutt’altro che piacevole, in cui lo smaltimento delle batterie esauste sarebbe ancora più inquinante e dannoso dei gas emessi dai motori a scoppio.

Quale può essere a questo punto la vera alternativa al petrolio? Si tratta di una domanda che non ha troppe risposte, in quanto gli interessi economici impediscono per ora la formulazione di idee troppo rivoluzionarie e perché l’elettrico non è forse così pulito come lo si dipinge.

Vediamo insieme le altre opportunità a nostra disposizione.

L’idrogeno, l’ossigeno e la tecnologia fuel cell

Gli ingegneri e gli esperti dell’automotive stanno studiando per voi una tecnologia rivoluzionaria, chiamata “fuel cell”, volgarmente chiamata l’auto a idrogeno. Come dice il nome stesso parliamo di celle a combustibile, dispositivi capaci di trasformare l’energia chimica in energia elettrica senza l’ausilio di un processo termico.

Il funzionamento di una fuel cell è a dire il vero molto semplice, almeno a livello intuitivo. Dovete sapere che l’elettrolisi permette di scindere l’acqua nei suoi due principali costituenti chimici, cioè l’idrogeno e l’ossigeno; in pratica, si utilizza la corrente elettrica per “stimolare” l’acqua e ottenere i due elementi. Il bello della chimica è che in base alla celebre teoria che dice che nulla si crea e nulla si distrugge, funziona perfettamente anche il processo inverso; in pratica, se disponiamo di ossigeno e di idrogeno, possiamo ottenere acqua e corrente elettrica. Questo è il principio su cui si basa la tecnologia fuel cell, un metodo che permette di ottenere energia elettrica e acqua calda senza che venga utilizzata alcun tipo di combustione termica.

Vediamo ora com’è possibile che possiate disporre di idrogeno e di ossigeno e avere la possibilità di guidare un veicolo movimentato grazie alla tecnologia fuel cell.

L’ossigeno è ampiamente presente nell’aria che respiriamo ed essendo già allo stato gassoso può essere utilizzato direttamente senza alcun pericolo; l’idrogeno è invece un problema serio, in quanto è altamente infiammabile e deve essere stivato allo stato liquido in bombole a forma di siluro costruite possibilmente in fibra di carbonio, almeno all’interno degli autoveicoli. L’idrogeno condensa a temperature pari a 250 gradi sotto lo zero ed è sicuro solo in questo stato e a questa temperatura, altrimenti diventa decisamente instabile. Quest’ultimo è il reale ostacolo, per il momento, alla produzione seriale di veicoli alimentati tramite la tecnologia fuel cell.

Questo tipo di alimentazione ha in ogni caso un rendimento elettrico molto elevato e conseguentemente inquina molto meno rispetto alle soluzioni elettriche attualmente più conosciute e utilizzate. Non dimenticate inoltre che non si parla affatto di batterie, un problema che sarebbe definitivamente risolto in ottica ecologica e in fatto di costi di produzione e manutenzione; l’autoveicolo risulterebbe inoltre decisamente più leggero.