Tecnologia e Scienza

Metalli e auto elettriche: un futuro a 48 volt

Il destino dell’auto elettrica incrocia quello dei metalli. La storia di uno sviluppo tecnologico e industriale, analizzata da un articolo dell’Economist.

Quale è il problema dei problemi per lo sviluppo e il futuro del mercato delle auto elettriche?

Ripercorrendo la storia, l’Economist, l’autorevole rivista inglese di economia, ha trovato una risposta abbastanza sorprendente: è tutto un problema di tensione elettrica!

Il mondo intero aspetta l’avvento di massa delle auto elettriche e ibride poiché utilizzano un carburante a basso impatto ambientale, ma la mancanza di ottimizzazione nel consumo di energia potrebbe essere il tallone di Achille di questa tecnologia.

Storicamente, le prime automobili tradizionali adottavano sistemi a 6 volt ma, negli anni ’50, la tensione è stata aumentata a 12 volt per poter gestire le apparecchiature di bordo sempre più numerose. Attualmente, i progettisti stanno iniziando a introdurre sistemi a 48 volt.

Un veicolo moderno può avere fino a 150 motori elettrici, che mettono sotto pressione il sistema energetico dell’auto

Uno dei motivi di questa crescita di voltaggio è, come si diceva, che le auto hanno sempre più componenti e apparecchiature che richiedono energia elettrica. Un veicolo moderno può avere fino a 150 motori elettrici che, come immaginabile, mettono a dura prova il sistema energetico dell’auto, in particolare quelli con motori diesel ad alta compressione.

Ma anche le auto elettriche e ibride sono voraci consumatori di tensione, alzando la quale i progettisti possono aumentare l’efficienza e ridurre le emissioni. Ad esempio, durante una frenata, lo starter funziona come un generatore per convertire energia cinetica in energia elettrica, immagazzinandola. Operando a 48 volt si converte molta più energia.

Non a caso l’Audi, vincitore di numerose Le Mans 24-hour dedicate alle auto ibride,  utilizza un sistema a 48 volt per far funzionare, tra gli altri sistemi, una turbina azionata elettricamente che forza l’aria supplementare nel motore sotto carico, dando un tempo di risposta più veloce di un turbocompressore. Ma utilizza sistemi a 48 volt anche per la sospensioni auto-livellanti, con tempi di risposta più rapidi e una guida più fluida.

Si prevede che fino a quando i costi per i componenti a 48 volt non scenderanno, cosa che richiederà maggiori volumi di produzione e una maggiore domanda da parte del mercato, le auto impiegheranno sistemi a 12 volt per l’illuminazione e i dispositivi all’interno dell’abitacolo, mentre avranno una batteria separata a 48 volt per i generatori e i motori ad alte prestazioni, che potranno trarre il massimo vantaggio dalla tensione più elevata.

In questo contesto, i metalli giocheranno un ruolo centrale. Infatti, la tendenza ad avere impianti elettrici a maggiore tensione significa impiegare più rame, più argento e più batterie in uno dei mercati più grandi del mondo, quale è quello automobilistico. I nuovi sistemi a 48 volt richiederanno automobili con due batterie a bordo, una convenzionale al piombo per operare a 12 volt e l’altra agli ioni di litio o al piombo-carbonio per i circuiti a 48 volt.


Il miglioramento in termini di prestazioni ed emissioni è notevole e, così come i motori turbo-compressi da 1,5 litri di oggi superano i motori a due litri di ieri, i motori da un litro di domani a 48 volt dovrebbero essere ancora meglio.

L’industria automobilistica ha sempre fatto grandi passi in avanti in tutti questi anni e non si è mai tirata indietro in fatto di innovazione. È probabile che, anche questa volta, le grandi aspettative di tutti non andranno deluse… con tutti i ringraziamenti possibili da parte del mercato dei metalli!

METALLIRARI.COM © SOME RIGHTS RESERVED 

Lascia un commento

Il tuo indirizzo email non sarà pubblicato. I campi obbligatori sono contrassegnati *

Send this to a friend