Da un lato un libro che vuol permettere al lettore di media cultura di capire le auto elettriche dall’A alla Z, cioè architettura, utilizzo e benefici del veicolo elettrico. Dall’altro, un canale di dialogo sempre aperto con l’autore per approfondire ex post i temi che il libro non ha “esaurito” o i passaggi che a qualcuno rimanessero “oscuri”. Un libro in fieri, che si arricchirà nel tempo, da oggi a fine 2025. Il libro è “Capire i veicoli elettrici. Architettura, utilizzo, impatto ambientale“. Il dialogo autore-lettore l’aprirà Vaielettrico con la nuova rubrica “Filo diretto con l’autore“.
L’autore è il professor Massimo Ceraolo, Ordinario di Sistemi elettrici per l’ Energia, autore di numerosi testi universitari e firma ben nota ai frequentatori di Vaielettrico che avranno letto i suoi articoli di analisi sulla tecnologia dell’auto elettrica. veicoli . Oggi insegna Veicoli elettrici e ibridi all’Università di Pisa. Ha scritto questa sua prima opera di divulgazione «per colmare il divario tra il mondi tecnico/scientifico e il grande pubblico».
Il libro, 264 pagine, 30 euro con copertina flessibile e 50 con copertina rigida, è in vendita su Amazon da fine settembre.
Dopo un’ introduzione ai veicoli elettrici, Ceraolo affronta in sei capitoli il loro rapporto con l’ambiente, la loro architettura e il loro utilizzo,
i principali componenti del powertrain elettrico, la ricarica, le possibili simulazioni numeriche del funzionamento, i richiami ai principi di matematica e fisici in gioco. Seguono alcune domande e risposte commentate, la lista degli acronimi e una bibliografia completa.
Il libro: un’ analisi rigorosa senza troppi tecnicismi
«Ho cercato di rendere comprensibili concetti complessi, senza rinunciare a una analisi rigorosa – spiega Ceraolo -. Il grado di tecnicismo è tarato sulle conoscenze di un diplomato alle scuole superiori. Questo non esclude che qualche passaggio sia troppo ostico per alcuni lettori. Così ho pensato di tenere aperto un canale di dialogo ex post a completamento delle domande e risposte ex ante, contenute nell’ultimo capitolo del mio libro».
Di qui l’idea di utilizzare le pagine virtuali di Vaielettrico, lette da oltre un milione di utenti al mese, con una rubrica che periodicamente raccoglierà tutte le domande e le risposte.
Vi resta qualche dubbio? Scrivete a Vaielettrico
Da “Filo diretto con l’autore“, infatti, il professor Ceraolo si impegna a fornire spiegazioni aggiuntive da oggi fino a tutto il 2025, come scrive nell’introduzione di “Capire i veicoli elettrici”. Le domande dovranno essere circoscritte e limitate ai contenuti del libro, con l’indicazione della pagina e del concetto sul quale vengono richiesti chiarimenti. I lettori dovranno inviarle all’indirizzo di posta elettronica filodiretto@vaielettrico.it, attivo a partire dal 18 ottobre.
«Ho scelto Vaielettrico – aggiunge Ceraolo – perchè lo seguo da tanti anni e ne condivido l’approccio non ideologico, ma razionale, in favore della transizione alla mobilità elettrica. Mi è parso insomma il contesto ideale per sperimentare questo nuovo modello di rapporto interattivo con i miei lettori».
Massimo Ceraolo è a sua volta un convinto EV driver «sulla base delle risultanze oggettive ricavate delle mie analisi sui vantaggi dell’intero sistema della mobilità basato su veicoli elettrici».
“L’auto elettrica è la scelta della ragione”
A partire dalle motivazioni ambientali della transizione, e quindi dall’impatto delle diverse motorizzazioni sul “Global warming”. Arrivando a contestare gli assunti della decantata “neutralità tecnologica”. «I tentativi di salvare il motore termico con l’utilizzo di carburanti a emissioni zero come idrogeno, e-fuels e biocarburanti non fanno i conti con i lunghi tempi di sviluppo di queste tecnologie» argomenta Ceraolo, sintetizzando l’incipit concettuale del suo libro.
E aggiunge: «Solo i veicoli elettrici a batterie sono abbastanza maturi da consentire la decarbonizzazione del trasporto nei tempi richiesti dall’emergenza climatica. Grazie al salto dalla tecnologia del piombo-acido a quella del litio, oggi le batterie sono passate da una densità energetica di 35 wh/kg a 250-300 wh/kg. Sono perciò in grado di soddisfare larga parte delle esigenze di mobilità».
Buongiorno,
Un amico sostiene quanto segue, ma non riesco a capire se sia un ragionamento corretto:
“l’energia elettrica prodotta deve subire almeno due aumenti di tensione (se non tre) dai 2000 volt dell’alternatore ai 380.000 circa delle linee in AT. All’arrivo altre tre conversioni per scendere ai 380 o 220 volt. Poi transita per effettuare la ricarica delle batterie, e poi ancora dalla batteria al motore elettrico. In ogni passaggio si perdono percentuali di energia e alla fine il rendimento è del 40%, come quello di un diesel. Secondo i miei calcoli (discutibili per carità, ma avevo cmq fatto un foglio excel) lo pareggia. L’elettrica inquina come il diesel.
E quindi di cosa stiamo parlando? Abbiamo semplicemente spostato l’inquinamento dalla città alla campagna. Molto bene per il cittadino, meno bene per il contadino, identico per il pianeta.”
Potete aiutarmi a dare la giusta interpretazione?
Grazie.
Enrico, Aosta
Buonasera Enrico. La tensione degli alternatori in centrale normalmente è di 6 kV. Questa tensione viene innalzata a valori standard che possono essere 132, 220, 380 kV dipende da quanto distante e quanta energia va trasferita. Dopo di che nella centrale di trasformazione AT viene trasformata in MT a 15 kV per la distribuzione locale. Ultimo step nelle cabine di trasformazione curve abbassata ancora a 0,4 kV. Questi passaggi sono tutti in trifase. I trasformatori sono macchine elettriche statiche con rendimenti altissimi, le perdite sono dovute alle correnti parassite del nucleo ferroso. Nel funzionamento a vuoto sono dell’ordine dell’1% mentre a potevo carico nel caso peggiore arrivano al 6%. Le colonnine di ricarica sono tutte alimentate dalla tensione a 0,4 kV trifase, nel caso delle ricariche AC questa viene buttata direttamente nell’auto così com’è, nelle HPC invece viene raddrizzata e resa continua da appositi circuiti a IGBT che comunque hanno rendimenti altissimi, superiori al 95%. In ogni caso non si arriverà mai a perdere il 60% di quanto prodotto e poi teniamo conto che se l’energia è stata prodotta da solare o eolico non abbiamo bruciato niente, non abbiamo dovuto estrarre, raffinare, trasportare su nave e camion niente, niente fumo, sostanze cancerogene ecc. Per assurdo, rendesse come il diesel, sarebbe lo stesso meglio del diesel
Grazie mille Ilario: ciò che mi scrivi è rassicurante. La darò come risposta al mio amico. Son curioso di vedere che cosa avrà da dirmi. Un caro saluto!
Si riferisce al fatto che l’energia elettrica prodotta con centrali a metano (perchè il resto – carbone e olio pesante – è sostanzialmente marginale e destinata a scomparire – Sardegna a parte…) ha un rendimento che è ben lontano dal 100% (le turbogas moderne superano il 60%, le vecchie però sono intorno al 50%), rispetto al contenuto energetico teorico del combustibile, al quale vanno aggiunte le varie perdite di trasformazione e le dispersioni (calore) anche durante la ricarica, più le perdite all’interno del veicolo.
Quindi è corretto dire che da un teorico X di energia contenuta nel metano che si usa per produrre corrente, si arriva ad un X/2 (semplificando).
Affinchè fosse “come un Diesel” però dovrebbero succedere 2 cose:
– dovremmo avere i motori termici con rendimento MEDIO pari al 50%. Portatemi un motore a metano con quel rendimento e poi ne riparliamo (è ragionevole dire che siamo intorno al 30%, parliamo non di rendimento TEORICO in regime di coppia massima, ma di medio… )
– dovremmo avere il 100% dell’energia prodotta in quel modo… e non è vero.
Siamo ben oltre il 40% di rinnovabili, quindi quella perdita di energia si applica a meno del 60% OGGI. Quando le rinnovabili saranno arrivate al 50% e poi al 60% e poi all’80% etc…, come la mettiamo?
Un motore a gasolio/metano/benzina inquina uguale dall’inizio alla fine del suo ciclo di vita. Un motore elettrico inquina in funzione dell’inquinamento per la produzione della corrente che usa, se arriva a zero, allora inquinerà zero in assoluto, non solo localmente. E una BEV di 10 anni fa ricaricata a energie rinnovabili inquinerà zero: ogni volta che migliori dell’1% il mix di rinnovabili, il 100% dei veicoli BEV in circolazione diminuisce dell’1% il suo inquinamento.
Si potrebbe obbiettare che se si usano gli e-fuel ottenuti con rinnovabili anche i motori termici diventano a produzione CO2 zero (il resto degli inquinanti, soprattutto NOX, rimangono), peccato che per ottenere gli e-fuel si usi un quantitativo di energia spropositato rispetto ad usare direttamente quell’energia in una BEV (similmente all’idrogeno… per ottenere l’idrogeno si usa molta più energia che usare direttamente la corrente elettrica in una BEV, dato che al momento non esistono giacimenti di idrogeno naturali sfruttabili – cioè esistono e sono anche giganteschi ma non si sa come tirare fuori l’idrogeno, per cui rimangono lì in attesa che qualcuno ci riesca).
Aggiungiamo che il ragionamento lo si può fare solo per il metano: i motori a benzina o gasolio, usano un carburante che è già il 70% del petrolio iniziale, dato che quasi un terzo lo si usa nella raffinazione (e va in CALORE e CO2 in atmosfera), dettaglio che viene dimenticato da chi fa i conteggi (così come si dimentica del cobalto estratto dalle miniere in Congo che si usa nella desolforazione del gasolio, per quasi un secolo si è ignorato che l’industria petrolifera fosse il maggior consumatore di Cobalto e ci si è accorti del problema delle miniere quando lo si è cominciato ad usare nelle batterie), come se si estraesse dal sottosuolo direttamente benzina: le centrali termoelettriche invece vanno a metano, che non subisce perdite di trasformazione.
Comunque 20 euro x la copertina rigida non sono giustificati, mio figlio ha pubblicato un libro su Amazon e tra flessibile e rigida la differenza di prezzo è di 10 euro con il giusto margine di guadagno.
Buona sera a tutti. Purtroppo per motivi di lavoro non ho potuto assistere alla diretta ma ho riveduto il filmato e vorrei fare una domanda a qualcuno che spero possa rispondermi: perchè non leggo da nessuna parte che gli scooter e/o le moto elettriche non hanno il recupero di energia in frenata e/o al rilascio dell’acceleratore? centra qualcosa il peso? Grazie per l’eventuale risposta di qualcuno. Rinnovo i complimenti alla Redazione per gli sforzi per promuovere una giusta informazione sui mezzi elettrici. Saluti da sergio zanchi
C’entra anche il peso e il motore sulla sola ruota posteriore. Un recupero di energia significativo potrebbe pregiudicarne l’aderenza.
Grazie della risposta
Un sistema di frenata rigenerativa è estremamente complesso da mettere a punto per le diverse implicazioni sulla dinamica di un veicolo, soprattutto se a due ruote. Più che per un discorso di peso, il problema maggiore è sui costi di un arnese che debba scegliere se frenare attraverso l’idraulica delle pinze o il generatore elettrico, passando dall’uno all’altro in base a più parametri e dovendo, fra le altre cose, rilasciare sulla leva il feeling del comando della frenata.
Non a caso chi lo fa sulle due ruote (vedi il Silence S01) adotta un sistema molto semplice, con un livello di rigenerazione fisso, limitato nella potenza e che funziona in ON/OFF, con il freno tradizionale che si aggiunge al rigeneratore.
Soprattutto nei modelli piú utilitari, la rigenerazione potrebbe mettere in crisi batteria e inverter se non dimensionati come si deve (il che non è scontato viste le esigenze di economia di scala)
Gli scooter elettrici Yadea hanno la rigenerazione quando si molla l’acceleratore. A me non piace, preferisco che quando mollo lo scooter continui a scorrere, decido poi quando frenare. Il mio recupera energia quando si premono i freni e quindi mi sono inventato una cosa. Sul blocchetto destro, sopra il tastino di accensione c’è un pulsantino che non serve a nulla, forse una predisposizione per altri modelli. Smontando il blocchetto ho visto che non è collegato a nulla, quindi con un cavetto lo ho collegato in parallelo allo switch della luce dello stop nel freno. Lavoro pulito che richiede mezz’ora. Adesso quando faccio un tratto in discesa o devo semplicemente rallentare per fermarmi al semaforo non premo il freno ma il tastino. Lo scooter rallenta dolcemente senza strattoni e finalmente tutta l’energia cinetica sottratta per rallentare viene immagazzinata nella batteria invece di consumare pastiglie dei freni
Io l’ho appena ordinato.
È possibile leggere il libro in formato eBook? Meno costi di produzione, minore prezzo, disponibilità immediata, minore impatto ambientale…
L’autore ha scelto di non consentire la lettura in formato eBook.
Andrea, produrre un libro emette l’equivalente di circa 2 kg di CO², leggerlo invece 0.
Un ebook “stoccato” su server continua a PRODURRE CO² anche quando non viene letto da nessuno.
Poi non ci sono ancora studi completi, ma molti ricercatori sono convinti che un ebook è ambientalmente più dannoso di un libro cartaceo.
Il fatto che il professore non renda disponibile in digitale il suo libro, in quest’ottica, è lodevole.
Ho i miei dubbi che sia proprio così …e non credo sia quella l’ottica per cui non sia distribuito in digitale.
Ma letta una risposta così senza senso.
quindi ora qualsiasi cosa prodotta vale solo l’impatto c02?
Gli alberi tagliati o i prodotti chimici per riciclare la carta?
le colle o tutto ciò che serve per rilegare un libro?
Che assurdità. Quanto può consumare in ordine di c02 10 MB di libro?
Che poi va ‘stoccato’ una volta.. Mentre un cartaceo devi moltiplicare per ogni stampa. Vorrei proprio leggere gli studi di questi ricercatori. Mi mandi qualche link grazie?
DanieleR, le chiedo un tono più pacato, visto che mi piace conversare in modo civile.
Certo che non si limita il tutto alla CO², è un singolo aspetto di cui ho scritto a livello puramente esemplificativo.
Il caro amministratore Massimo Degli Esposti mi ha già “bacchettato” per aver condiviso link a pagine esterne, le lascio giusto le indicazioni per trovare un articolo tra i tanti: su Scienzainrete, “Gli impatti nascosti dell’ebook sull’ambiente” del 21/04/2023.
Ho cercato e letto l’articolo.
Sono tutte informazioni sconnesse tra loro messe insieme con lo scotch.
Per dirne una, non sanno assolutamente cosa sia un datacenter. Non si ‘stocca’ nulla nei datacenter. Il consumo elettrico non è dovuto dal numero di byte scritto (es un ebook) ma dall’uso delle cpu. Ti stupirà la cosa, ma in un datacenter che ci sia o meno il dato (un ebook) non impatta minimamente nel consumo elettrico. Lo storage è sempre acceso.
Chiaramente i datacenter consumano tanta energia, ma per fare elaborazione dati.
Ps lavoro in un datacenter
Le ho chiesto di non pubblicare link a siti concorrenti. Non credo che sia questo il caso
DanieleR
condivido il fatto che avere un ebook in attesa di scaricamento non produce alcun consumo di corrente elettrica AGGIUNTIVO.
Sta però trascurando il fatto che quel datacenter è dimensionato ANCHE per permettere lo scaricamento dell’ebook che ne determina la sua stessa esistenza.
Diversamente potremmo dire che i 25milioni di titoli (ho sparato una cifra, credo che sia superiore) o i 100 milioni di dischi scaricabili da Amazon producono un consumo solo nei pochi millisecondi necessari al loro scaricamento: no, anche per il solo fatto di essere “in attesa di scaricamento”, se non esistessero gli ebook/MP3 un enorme data center con storage adeguato etc. non sarebbe stato fatto e non sarebbe acceso.
Il consumo di un DC che non abbia un carico computazionale ma serva soltanto allo storage è molto poco variabile nel tempo (a differenza, ovviamente, di un DC che ospiti applicativi gestionali, di calcolo, AI, mail, siti di intrattenimento etc.) e sotto ad un certo consumo, non si scende.
Il sistema che gestisco io varia tra i 385W quando non sta facendo assolutamente niente (0,x% di CPU) ai 535W quando sono connesse quasi mille sessioni di lavoro da parte di 500 utenti, con la CPU al 100%: il consumo dei dischi (SSD) e di tutti gli altri sottosistemi, ventole etc, è poco dipendente dal carico.
Quindi… non è vero che un ebook non comporti un consumo. Non entro nel merito di quello che dica quello studio, non l’ho letto e dubito lo capirei a sufficienza per poterlo contestare, ma ragionevolmente mi aspetto che la verità stia in mezzo (non inteso come al 50%)
Un eBook pesa normalmente qualche centinaio di KB. Ho la fortuna di poter prendere in prestito gli ebook in biblioteca e non c’è veramente confronto con il cartaceo: possono iniziare a leggere qualsiasi libro disponibile anche se sono in trasferta dall’altra parte dell’Europa senza alcun trasferimento fisico dell’oggetto. Se penso solo che per andare apposta a prendere un testo in biblioteca, tornare a casa e fare lo stesso percorso per restituirlo dovrei percorrere 20 km (3 Kg di CO2 mal contati), figuriamoci quale può essere l’impatto di un testo ad uso individuale. Altro che 2 Kg di CO2. Senza contare che 10 euro per un eBook li spendo, anche grazie alla possibilità di leggerne le prime pagine prima di comprarlo – 50 euro per la copertina rigida non me li posso permettere. Neanche 30 per quella flessibile, perché prima di spenderli per me li spendo in libri per i figli…
Scusi Antonio, secondo lei quindi l’autore del libro lo tiene stoccato su un cdrom nel cassetto della scrivania per non produrre CO2 ogni volta che accende il PC e la cpu si ritrova sul SSD i byte del libro?