Auto elettriche, l’inizio di una nuova era?

Negli ultimi 10-15 anni l’interesse per le auto elettriche è aumentato a dismisura anche se, in realtà, non si tratta di un concetto nuovo. Anzi, a cavallo tra il XIX e il XX secolo erano la maggioranza prima che il motore a combustione prendesse il sopravvento (per approfondire la Storia delle auto elettriche).

Dunque, a livello strettamente tecnico, non abbiamo a che fare con qualcosa di nuovo. Allora perché siamo sommersi da pubblicità di auto elettriche? Perché c’è così tanta attenzione attorno ai nuovi modelli di auto elettriche? Tutto merito dell’operazione commerciale di Tesla, abile e scaltra a pubblicizzare i suoi prodotti?

La domanda di fondo quindi è: siamo davvero di fronte a una rivoluzione? Cambieranno il mondo così come è stato per l’informatica e il Web nel recente passato?

Risponderò, in modo netto. Si, le auto elettriche sono il futuro. Saranno parte di un cambiamento dell’intero settore dei trasporti e dell’energia, assieme agli impianti da fonte rinnovabili e agli impianti di accumulo di energia.
Le auto elettriche saranno una rivoluzione per cinque motivi fondamentali (almeno questi sono quelli che ho identificato)

1. Cambieranno il settore dei trasporti in termini di tecnologia;
2. Cambieranno l'approccio alla mobilità dell’utente;
3. Avranno un impatto sul settore dell’energia, il quale sta conoscendo profondi cambianti e le auto elettriche si inseriranno in questo contesto;
4. Comporteranno una forte riduzione di consumi di petrolio almeno in Europa e Stati Uniti. Potenzialmente questo può alterare gli equilibri geo-politici internazionali.
5. Costringeranno i gestori delle reti elettriche (cioè Terna in Italia) a prendere dei provvedimenti per mitigare l’impatto che avranno sulle infrastrutture esistenti.

Analizziamo nel dettaglio ciascuno dei punti che ho elencato.

1. Nuova tecnologia

Il mondo che conosciamo, le nostri abitudini, il nostro stile di vita, il nostro modo di concepire la mobilità, è stato costruito anche grazie alle auto con motore a combustione. Una scelta tecnologica che si è rivelata vincente per mille motivi, che in fondo si può sempre ricondurre al miglior compromesso costo-performance in relazione all'esperienza dell’utente.

Dunque, scardinare un paradigma così consolidato nel tempo è un’impresa che molti credevano irrealizzabile (e molti altri continuano a crederlo). Inoltre le auto così come lo conosciamo si portano dietro un intero ecosistema, composto da stazioni di rifornimento e officine, che dovrà cambiare radicalmente. Il meccanico sotto casa che non dovrà più occuparsi di candele, di filtri anti particolato, ma di batterie, di inverter, di motori elettrici. Le stazioni di rifornimento saranno dotate di colonnine di ricarica.

Le auto elettriche riusciranno a fare tutto questo. È indubbio che il loro impatto sarà devastante.

2. Le abitudini dell’utente e l'approccio alla mobilità

Siamo abituati a trovare stazioni di rifornimento un po' sparse ovunque. Con qualche decina di euro la maggior parte di noi riesce ad arrivare a fine settimana (magari di più, o magari meno). E per fare rifornimento occorre qualche minuto.

Tutto questo sarà diverso per le auto elettriche. Le ricariche sono più lente. Ad esempio, anche in caso di fast-charging (o ultra fast, i nomi si sprecano), una ricarica completa impiega 10-15 minuti. Probabilmente ognuno di noi avrà una wall-box a casa tramite cui ricaricare direttamente da casa . Andremo a lavoro, lasceremo la nostra auto in un mega parcheggio attrezzato di colonnine di ricarica, che in teoria può utilizzare la nostra autovettura come se fosse un mini impianto di accumulo distribuito collegato alla rete elettrica per dare servizi ancillari di rete (questo servizio viene chiamato Vehicle-to-Grid).

Inoltre, le auto elettriche al momento hanno un’autonomia inferiore rispetto alle auto a combustione. Aumentando la capacità della batteria, l’autonomia può aumentare, ma il costo aumenta di pari passo. Oggigiorno, anche con una berlina che consuma parecchio, si riesce percorrere 800km in autostrada con un pieno. Anche le auto elettriche con batterie molto ampie (capacità nominale di 90kWh) hanno un’autonomia di circa 400km (dati relativi a Tesla Model S). Quindi, fare lunghi viaggi con un'auto elettrica sarà più complicato.

Il nostro modo di guidare, e il nostro modo di concepire la mobilità, dovrà necessariamente adeguarsi alle nuove tecnologie.

3. Il mondo dell'energia

Come viene giustamente definito da L. Maugeri (importante esperto del mercato dell'energia mondiale. Clicca al link di seguito per leggere una breve Biografia di L. Maugeri) nel suo libro “Con tutta l’energia possibile” (che tra l'altro consiglio), il petrolio è sempre stato il “Re” incontrastato delle risorse energetiche. Nemmeno nei suoi periodi più bui ha mai perso lo scettro. Questo perché nonostante i cambiamenti che si sono succeduti nel mondo dell'energia, dall'avvento del carbone, al gas, al nucleare alle rinnovabili, il petrolio ha continuato a essere l’oro nero nel mondo dei trasporti.
Fino ad ora, dunque, il settore dei trasporti e quello dell'energia sono stati nettamente separati (non è proprio vero. Il prezzo del petrolio ha sempre condizionato gli investimenti fatti nelle rinnovabili ad esempio. Ma questo è una sorta di fenomeno di induzione, indiretto, dovuto al peso specifico che gioca il petrolio negli scenari mondiali).

Le auto elettriche invece hanno introdotto un filo diretto tra energia e trasporti. Un ponte tra due universi che si influenzano l'un l'altro ma che non si sono mai toccati. Non è un caso che società, come Enel, che si occupano e si sono sempre occupate di generazione e distribuzione di energia elettrica, oggi siano molto attente e reattive agli avvenimenti nel mondo delle auto elettriche (ad esempio Enel ha avviato una collaborazione con Nissan, produttore dell'auto elettrica più venduta al mondo, la Nissan Leaf).

Le auto elettriche, avendo una batteria a bordo con capacità che varia da qualche decina di kWh a 90 kWh, può essere considerata a tutti gli effetti come un mini accumulo di energia distribuito. Se vengono aggregati da un ente, Aggregatore appunto, allora l’insieme delle auto elettriche diventa a tutti gli effetti un impianto di accumulo di energia elettrica. Si tratta di un impianto particolare, perché distribuito e frammentato in tanti mini impianti, a cui viene dato il nome di Virtual Power Plant, nome molto in voga nel settore in questo periodo e su cui può valere la pena dedicare un articolo intero (ci ritorneremo, forse).

4. Il mondo dell'energia

Proprio perché il petrolio ha come mercato principale i suoi derivati utilizzati nell'ambito del trasporto, i consumi di petrolio (almeno in Europa, Stati Uniti e Cina, le zone geografiche in cui le auto elettriche hanno una penetrazione maggiore) potranno subire delle riduzioni consistenti. Ed essendo il petrolio, una risorsa importantissima, in grado di smuovere interessi fortissimi, questo può alterare gli equilibri geopolitici attuali. Per onestà intellettuale, bisogna dire che i livelli di consumo di petrolio a livello mondiale potranno non scendere trainati dallo sviluppo di paesi come India o Nigeria o altri paesi dell’Africa o dell’Est asiatico.

PS: Lo so. A questo punto vi aspettate una previsione sui consumi futuri del petrolio. Non ho riportato nessuna statistica in questa sezione perché per fare delle previsioni sensate occorre uno studio del mercato così approfondito che va oltre le mie capacità (esistono studi di consulenza che fanno questo di mestiere). E in letteratura non ho trovato degli studi sufficientemente attendibili. In effetti, fare delle previsioni sull'impatto delle auto elettriche sui livelli di consumi di petrolio da qui al 2040 significa stimare il numero di auto elettriche vendute nello stesso periodo. Insomma, sarebbe una previsione basata su una previsione.

5. Le reti elettriche

L’energia elettrica è un vettore energetico che, indipendentemente dall'uso finale, deve essere trasportato attraverso reti di trasmissione e distribuzione. Ovviamente, questo vale anche per l’elettricità necessaria per ricaricare le batterie delle auto. Ecco, quindi, di nuovo un collegamento tra mondo dell’energia e del trasporto.
L’infrastruttura elettrica deve essere continuamente aggiornata e rinnovata per sopportare la potenza elettrica che transita attraverso la rete.

Facendo un po' di mente locale su qualche numero, possiamo intuire come le auto siano delle macchine elettriche di una taglia consistente. Una macchina elettrica piccola può essere dotata di una batteria di 10-20kWh. Con un motore elettrico che può superare i 100kW. In pratica una sola macchine elettrica è l’equivalente elettrico di un condominio (in termini di potenza).

Quindi, se ogni famiglia in Italia avesse una macchina elettrica, avremmo 20 milioni di auto ciascuno con una potenza impegnata verso la rete che facilmente può superare i 100kW. Con questo scenario (molto ottimista e non realizzabile anche in tempi medio-lunghi) la rete elettrica vedrebbe 200GW se tutte le auto si ricaricassero nello stesso istante. Per avere un confronto basti pensare che in Italia in carico di picco si aggira sui 50-60GW (Terna mette a disposizione carico elettrico istantaneo). Ovviamente occorre considerare un fattore di contemporaneità e occorre usare dei numeri sul totale della auto elettriche più veritieri, ma l’esempio serve per sottolineare come potenzialmente le auto elettriche possano sconvolgere questo settore.