giovedì 17 aprile 2008

Alternative


un fratello gemello di Rocco
Nello scorso ottobre ho dichiarato defunta la mia vecchia auto, a cui ero molto affezionato. Si trattava di una Ford Focus turbodiesel station wagon, verdolina metallizzata, di nome James, che mi aveva accompagnato per duecentomila chilometri (cinque volte il giro del mondo!), in quasi nove anni. Ne abbiamo passate tante, insieme, e francamente ne ho sofferto, per un po'.
James è stato sostituito con Rocco, un muscoloso Hyundai Tucson. Grigio metallizzato.
Ora, i detrattori del SUV si incazzeranno con me, ma nel posto dove vivo, il 4x4 è praticamente una necessità.
Già in partenza volevo la versione benzina con l'impianto GPL (Gas di Petrolio Liquefatto), ma per una serie di vicissitudini alla fine ho acquistato il 2000 benzina e l'ho fatto trasformare in bi-fuel solo in febbraio. Il che è stata una scocciatura ma mi ha consentito di monitorare esattamente i consumi per poter fare un paragone tra GPL e benzina.
Nella marcia a benzina Rocco beve all'incirca 10 litri ogni 100km (10km per litro), in un ciclo misto che però comprende molti tornanti in montagna (dal posto di lavoro a casa ce ne sono 10 in circa 10km di strada, per un dislivello di 400m). Il GPL è un po' meno efficiente, dal punto di vista dei consumi, e quando Rocco utilizza quel tipo di carburante il consumo sale a circa 12 litri per 100km (8.3 km al litro).

costo in euro per percorrere una distanza di 100km
con trazione diesel (testato su James),
benzina e GPL (testato su Rocco)
Ora, in questo bisognerebbe valutare bene l'onestà del distributore, perché è molto difficile valutare la quantità di GPL effettivamente erogata dalla pompa. Il GPL, infatti, a pressione atmosferica e temperatura ambiente è allo stato gassoso, e quindi, per definizione, non può essere misurato in litri (volume): un gas può essere infatti compresso, e quindi la stessa quantità di gas può occupare un diverso volume a seconda del fattore di compressione. Il gas, però, ad una certa soglia di pressione si trasforma in liquido (da qui la L dell'acronimo), e quindi, per definizione, diventa incomprimibile, e cioè, finché si trova in quello stato, una certa quantità di GPL occupa sempre lo stesso spazio (più o meno). Ho il sospetto che alcuni distributori facciano i furbi e adottino fattori di compressione inferiori e quindi in realtà eroghino GPL in formato gassoso, fornendone quindi una quantità inferiore a quella pagata. Ma non mi voglio lamentare di questo in questo post: volevo solo puntualizzare che forse questo problema falsa considerevolmente le mie misurazioni.
In ogni caso ho un risparmio netto perché, considerando il costo della benzina di circa 1.40 euro al litro e quello del GPL di circa 65 centesimi, per fare 100km si spendono circa 14 euro di benzina oppure 7.8 euro di GPL.
Ma c'è risparmio anche rispetto a quello che avrei speso con la Focus in gasolio. Con James infatti consumavo circa 7 litri per 100km (14.3 km al litro), col prezzo del gasolio attuale (1.37 euro al litro) i 100km mi costerebbero 9.60 euro.

Ci sono però anche altri motivi per preferire l'autotrazione a GPL rispetto alla tradizionale benzina. Si tratta di una scelta ecologica. Il GPL inquina di meno della benzina e del diesel. Anche da questo punto di vista bisogna distinguere il tipo di inquinamento. Con il GPL c'è una totale eliminazione delle micropolveri, che sono quelle che rendono le nostre città irrespirabili, e c'è una notevole diminuzione anche degli altri inquinanti che fanno male alla salute. È fondamentalmente per questo che le auto bi-fuel possono circolare in città nei giorni di blocco del traffico. C'è poi il problema dell'effetto serra, di gran lunga più grave, ma che ha un molto minore impatto diretto sull'aria che respiriamo. Il GPL ne produce di meno, anche se in modo meno evidente.

Ci sono poi degli altri tipi di combustibile alternativo, che offrono alcuni vantaggi e svantaggi rispetto al GPL. Cercherò di fare una panoramica:

Metano

Offre vantaggi immediati per il portafoglio, perché, anche se se ne consuma un pochino in più, costa decisamente molto meno (se, a parità di percorrenza, il GPL costa poco più della metà della benzina, il metano costa poco più di un terzo). Inquina inoltre ancora di meno sotto tutti i punti di vista. Però pone alcuni problemi. La distribuzione in Italia e nel resto dell'Europa di distributori di metano è decisamente insufficiente, e si rischia di dover procedere per lunghi tratti a benzina prima di trovare modo di fare rifornimento. Il serbatoio aggiuntivo per il metano è inoltre molto ingombrante e pesante, il che porta come conseguenza una perdita di spazio nel vano bagagli (mentre in genere il GPL ruba il vano della ruota di scorta, per la quale bisognerà trovare uno spazio alternativo, o munirsi di bombolette spray - ma funzioneranno?!?) ed una sconveniente redistribuzione dei pesi nella vettura.
Benzina GPL Metano
CO2 100 90 75
Benzene 100 7 0
HC 100 100 100
NOx 100 47 42
CO 100 93 60
PM10 100 0 0
Valori di emissione di inquinanti per GPL
e metano,
fatto 100 i valori per la benzina,
a parità di percorrenza.
fonte Quattroruote
Dal punto di vista etico inoltre bisognerebbe considerare un altro aspetto. Il GPL è ricavato ancora dal petrolio, e quindi, oltre che seguirne i costi, anche una totale riconversione a questo carburante non fermerebbe gli interessi economici nel medio oriente e le "Guerre-Al-Terrorismo" per il controllo della distribuzione delle risorse. Il metano, dal canto suo, in natura non dipende dal petrolio, ma ha il problema che una massiccia domanda di metano spingerebbe sicuramente all'estrazione dagli enormi giacimenti dei fondali oceanici, dove questo gas è presente sottoforma di "idrati di metano". Qui, il gas è "intrappolato" a pressioni enormi nei cristalli di ghiaccio. Questa estrazione comporterebbe alcuni problemi ecologici. Innanzitutto ci sarebbe un danno a livello degli ecosistemi. Inoltre pare che i cristalli di ghiaccio contribuiscano in modo determinante alla compattezza delle scarpate continentali, una massiccia estrazione potrebbe comportare lo slittamento di queste ultime, compromettendo la stabilità dei continenti stessi. Inoltre il metano, estratto e portato a pressione atmosferica, si espanderebbe di circa 800 volte, facendo crescere in qualche modo gli strati della atmosfera, e aumentando l'effetto serra.

Biocarburanti

È possibile produrre bioetanolo o biodiesel da coltivazioni vegetali. Anche se non ho a portata di mano dati, pare che inquinino sensibilmente di meno della benzina e del diesel. Inoltre la loro reperibilità non dipenderebbe dalla presenza di giacimenti biofossili, e non sarebbe male dare una bella mazzata ai signori della guerra. Il problema però è che ci vogliono enormi estensioni di terreno per le coltivazioni delle piante per la trasformazione. Tanto che questo tipo di produzione entrerebbe in competizione con le coltivazioni per scopi alimentari, il che non è evidentemente auspicabile.

Trazione ibrida

Già alcuni modelli sono in circolazione a propulsione ibrida. Ad esempio la Toyota Prius. Si tratta dell'interazione tra due motori: uno elettrico ed uno a benzina. Quello elettrico utilizza una batteria che è ricaricata dal moto del motore a benzina. Il vantaggio di questo meccanismo è che per la trazione è utilizzato il motore a benzina solo quando la potenza e la velocità richieste lo rendono conveniente, mentre in altri casi, quando cioè il motore a benzina non fornisse buone prestazioni, interverrebbe il motore elettrico. Ci sono poi alcuni accorgimenti per aumentare l'efficienza (invero mi chiedo perché non vengano adottati anche su motori tradizionali). Ad esempio il sistema frenante della Prius, invece che disperdere l'energia cinetica, la utilizza per ricaricare la batteria. La Toyota dichiara che una Prius riesca a fare in questo modo ben 28 km con un litro di benzina, il che è almeno due volte e mezzo quanto si riesce a fare con auto di pari categoria. La tecnologia però pare che si paghi profumatamente, almeno per ora. C'è un modello di SUV 4x4 della Lexus a trazione ibrida ma il suo costo è per me irraggiungibile: 60 mila euro.

Trazione elettrica

Il problema di queste autovetture è l'autonomia e il tempo di ricarica delle batterie. Una automobile che ogni 100-200 km deve essere fermata per parecchie ore per ricaricare le batterie sarebbe per me totalmente inutile. Inoltre, se l'impatto ambientale diretto è nullo (non produce alcun inquinamento atmosferico), dal punto di vista ecologico sarebbero convenienti solo se le fonti di energia utilizzate per ricaricare fossero pulite.

Idrogeno

Sembrerebbe che la tecnologia sia già pronta. Ci sono diverse modalità di utilizzo dell'idrogeno per autotrazione. Quella più promettente sembra essere la Fuel-Cell, cioè sostanzialmente una batteria molto simile a quella elettrica, che produce elettricità, ma che per ricaricarsi utilizza l'idrogeno. Un problema sembrerebbe l'immagazzinamento di grandi quantità di idrogeno nel serbatoio dell'auto. L'idrogeno è instabile e rischierebbe di esplodere, ed inoltre per garantire una buona autonomia ci vogliono enormi serbatoi. Ho letto però da qualche parte che esiste il modo di immagazzinare idrogeno chimicamente legato all'etanolo, e scinderlo da esso solo nel momento dell'utilizzo. Il rifornimento procederebbe quindi nella sostituzione dell'etanolo (già usato, da "ricaricare") con etanolo idrogenato (da usare).... non sono un chimico, ma se ho capito bene è così. Il vantaggio dell'etanolo come supporto è che in questo modo l'idrogeno occuperebbe meno spazio e non sarebbe più instabile. Il problema è innescare il processo chimico per separare l'idrogeno dall'etanolo quando serve.
Un altro problema è che l'idrogeno non si trova in natura ma deve essere prodotto scindendo le molecole di acqua. E per fare questo ci vogliono enormi quantità di energia. Sembra però che l'energia solare si presti bene a questo scopo, e pare che di questo tipo di energia ne avremo a iosa per qualche altro milione di anni.
Il vantaggio sostanziale dell'idrogeno è che produce solo acqua, che non è inquinante.
Attualmente però non c'è alcun modello commerciale a disposizione, per non parlare della rete di distribuzione di questo gas.

In conclusione

Non potendo fare a meno dell'auto, la scelta che ho ritenuto più conveniente sia dal punto di vista economico sia da quello etico è ricaduta sul GPL. Purtroppo non sono uno scienziato e non saprei dire se le fonti che ho citato (e quelle che ho letto silenziosamente) siano attendibili o no. Ho trovato su internet anche documentazione che dice peste e corna su qualunque energia alternativa per autotrazione, ma ho il sospetto che questi articoli siano dettati direttamente dalle lobby del petrolio. In ogni caso ho deciso di fidarmi di chi dice che il GPL non è la soluzione definitiva, ma è almeno un passo verso un mondo un po' più pulito... ehm... meno sporco.

L'impianto su Rocco è della BRC. È un serbatoio toroidale, montato nel vano della ruota di scorta. La sua capacità è di 61 litri, tuttavia le vigenti norme di sicurezza consentono di riempirlo solo fino all'80%, cioè poco meno di 57 litri (con una autonomia quindi di circa 470km). Guidando non si percepisce alcuna diminuzione della potenza del motore. Con l'omologazione necessaria per legge è possibile percorrere i trafori, viaggiare in traghetto, parcheggiare nei posteggi fino al primo piano sottoterra. Il tutto è costato 2000 euro meno i 350 euro di contributo statale.

4 commenti:

Artemisia ha detto...

Dario, forse non ti interessera' ma ti volevo dire che leggendoti in feed (google reader) si vedono tutti i tuoi curiosi tentativi di post :-)))

Di auto non me ne intendo, sorry!

dario ha detto...

maledizione! :-(

mistral ha detto...

Le tue dissertazioni sono state più che esaurienti, or mi chiedo che ne dovrei fare della mia Cipolla (una Cincin 500 del '93) disfarmene o convertirla con un impianto gpl? Premetto che ne sono talmente affezionata che sarebbe per me un atroce trauma privarmene, e temo non avrò mai il coraggio di abbandonarla in un ameno sfasciacarrozze di periferia. Sentimentalismi da femmine?
Bho!!!!
Un abbraccio

dario ha detto...

Mistral, mi spiace dirtela cosi', ma la tua adorata cinquecento inquina proprio tanto.

Pero' d'altra parte una buona notizia te la do. La trasformazione a GPL in genere (non so se e' vero anche nel caso della 500) non pone problemi sulle auto euro 0 e 1, e offre gli stessi vantaggi delle auto di nuova generazione, ed inoltre, se non erro, l'incentivo statale e' piu' alto proprio perche' l'impianto lo metti su una macchina inquinante. Data la cilindrata bassa e il peso dell'impianto temo che perdera' un po' in prestazioni, ma non credo che questo sia un tuo problema. Vero?

Fammi sapere com'e' andata.