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Emissioni di CO2, anche la Repubblica fa i conti giusti

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Un’auto elettrica in Italia pareggia il conto delle emissioni di CO2 con un’auto termica in tre anni. Da lì in poi accumula un vantaggio che arriva a dimezzarle o addirittura a ridurle a un quarto a fine vita, considerando la “second life” delle batterie e la possibilità di usare per la ricarica solo elettricità da fonti rinnovabili.

I primi modelli di auto solare
Il team Onda Solare guidato da Claudio Rossi in visita alla Ferrari con i quattro prototipi della serie Emilia

La versione del professor Rossi

Complimenti a Repubblica.it che per prima fra le grandi testate generaliste è stata capace di sfidare i luoghi comuni e le tesi ad effetto, pubblicando un’analisi rigorosa. La firma una nostra vecchia conoscenza, il professor Claudio Rossi dell’Università di Bologna.

Insegna presso il Dipartimento di Ingegneria dell’Energia Elettrica e dell’Informazione e guida il team Onda Solare che con i veicoli della serie Emilia partecipa da anni alle competizioni studentesche per auto solari. Con il suo gruppo di studenti e altri docenti dell’Alma Mater ha sviluppato soluzioni innovative per la trazione elettrica. Tra queste anche un kit di elettrificazione per vecchie auto elettriche.

Ecco le emissioni in fabbrica

Nell’articolo scritto per Repubblica, che qui riproduciamo, confronta con rigore le emissioni di CO2 nell’intero arco di vita di due berline medie, una termica e una 100% elettrica. Partendo dalla produzione che, scrive, in Europa, con gli attuali processi produttivi, produce emissioni di 6.150 kg di CO2 se a motore termico e di 10.300 kg se a motore elettrico. Questo  a causa di processi più energivori dovuti alle batterie. «È quindi riconosciuto che un’auto elettrica all’uscita della fabbrica ha un impatto ambientale superiore del 67% a quello di un auto termica di pari categoria» scrive Rossi.

il professor Claudio Rossi

Dal pozzo al serbatoio,  e poi alla ruota

Da quando inizia a viaggiare la stessa berlina termica produce emissioni di CO2 calcolate “dal serbatoio alla ruota”. In fase di omologazione, spiega Rossi, nel 2018 «l’emissione di CO2 media di omologazione delle auto vendute in Europa per motorizzazioni a benzina e diesel si attesta rispettivamente a 121 e 123 grammi di CO2 per chilometro percorso». Cita però il recente rapporto ‘From laboratory to road 2018’ dell’International Council of Clean Transportation, che certifica valori di emissioni dei veicoli nuovi in condizioni reali di utilizzo «molto più elevati rispetto ai valori di omologazione». In Europa l’emissione media su strada di un veicolo nuovo venduto nel 2018 «è stata del 35% superiore al valore di omologazione e quindi pari a 163gCO2/km». Val la pena di ricordare che siamo ancora molto lontani dai valori prefissati dall’Unione Europea per il 2020 che prevedeva per le auto nuove un obiettivo di 95gCO2/km.

Il distributore di benzina in un celebre dipinto di Edward Hopper

Ma tutto questo non basta ancora  a quantificare esattamente l’impatto ambientale di un auto termica perché ai dati sopra esposti è necessario aggiungere la quota di CO2 “dal pozzo al serbatoio” emessa dal momento dell’estrazione del petrolio fino all’uscita dalla pompa del carburante.  «I valori di emissioni ‘dal pozzo al serbatoio’ variano da Paese a Paese _prosegue Rossi _. Per l’Italia si può ritenere che le emissioni legate a raffinazione, approvvigionamento e distribuzione del combustibile siano circa il 17% delle emissioni nel punto di utilizzo (fonte Ispra). Tale contributo porta le emissioni globali medie ‘dal pozzo alla ruota’ di un’auto termica nuova a 190gCO2/km».

In Italia 360 grammi di CO2 per un kWh

Per l’auto elettrica invece le emissioni da calcolare durante l’uso sono quelle prodotte dalle centrali elettriche. A queste va aggiunta un quota dovuta alle dispersioni durante la fase di trasporto dell’elettricità. Entrambe le variabili sono diverse da Paese e Paese, a seconda del mix di fonti energetiche utilizzate per la produzione elettrica e dall’efficienza del  sistema di distribuzione. In Italia il 34% dell’energia elettrica consumata proviene da fonte rinnovabile. La quota restante viene da impianti termoelettrici (metano 67% e carbone 15%). Quindi scrive Rossi «nel 2018 l’emissione di CO2 relativa alla produzione di energia elettrica in Italia è stata di 284 gCO2/kWh». Come per i carburanti fossili direttamente immessi nel serbatoio delle auto, anche per quelli utilizzati dalle centrali vanno calcolati altri due parametri. Un valore di emissioni “ustream” per estrazione, raffinazione e trasporto del carburante e un valore “downstream” per le dispersioni. Sempre in Italia  si calcola che questi due ulteriori valori incidano sulle emissioni reali per il 26% (calcoli Jrc-Ispra), portando a un dato finale di circa 360gCO2/kWh.

Continua Rossi: «In un’auto elettrica di medie dimensioni, in condizioni reali, si ha un consumo energetico alla presa di circa 150Wh/km, per cui applicando il fattore di emissione globale di 360g/kWh si ottiene una emissione di 54 grammi di CO2 per ogni km, quindi del 71% inferiore a quello di un’auto termica».

L’elettrica vince dopo due anni in strada

Sulla base di questi dati, ed ipotizzando un chilometraggio medio di 12.000 km, le emissioni totali cumulative di un’auto elettrica, compresa la fabbricazione, uguagliano quelle di un’auto termica entro tre anni. Dopo quindici le emissioni totali, cioè l’impatto ambientale, si dimezzano. E ovviamente la parità di emissioni cumulative si raggiunge  tanto prima quanto maggiore è la percorrenza media annua.

Ma possiamo scegliere le emissioni zero

Tirando le conclusioni Claudio Rossi aggiunge che «se poi l’energia per ricaricare l’auto elettrica proviene da fonti rinnovabili certificate (come in molte colonnine) le emissioni di CO2 si annullano».  In questo caso l’Ev batte una termica dopo due anni di vita e le riduce ad un quarto appena a fine vita.

Quanto allo smaltimento «al momento si ritiene che l’impatto del fine vita di un’auto elettrica sia simile a quello di un’auto termica e pari al 3-4% delle emissioni totali».

Ma nell’auto elettrica alcuni componenti possono ancora essere utilizzati prima di passare allo smaltimento. Le batterie, per esempio, possono essere riutilizzate nell’ accumulo stazionario di energia per un decennio e oltre. «Ciò porterebbe l’auto elettrica ad acquisire crediti di emissioni per circa l’8-10% delle emissioni totali, rendendola ancora più sostenibile rispetto ad un’auto termica» conclude Rossi.

Cosa ne pensano i nostri lettori?

 

24 COMMENTI

  1. Occorre anche segnalare che grazie al decreto “salva da processo la raffineria di Gela” il governo Berlusconi con il ministro Mattioli ha provveduto a trasformare il PETroelum COKE da rifuito speciale altamente tossico ed inquinante in combustibile. Era il 2002 e da quel maledetto giorno progressivamente tutte le raffinerie italiane progressivamente lo hanno adottato al posto del gas seminando tumori, sterilità, malformazioni neonatali e morte alle popolazioni che vivono nel raggio di 15-20 km, una vergogna criminale ed assassina. E non solo quelle sul mare (dove tira vento) ma anche quelle nell’entroterra come l’Eni di Sannazzaro e la SARPOM di Trecate (ormai obsolete, inquinanti e poco remunerative) ma tenute in piedi a suon di “aiuti ambientali” dai politici pur di non perdere le entrate multimilionarie delle royalties.

  2. Non sono un docente ma, in compenso, non sono “di parte” (non dirigo teams di veicoli SPERIMENTALI). Il tema mi interessa da una trentina di anni (dai tempi del “Tour de Sol”, disputato sette volte in Svizzera fra gli anni ’80 e ’90) ed in base ai dati che ho raccolto ho fatto conti un po’ diversi e su scala GLOBALE (di auto e di elettricità se ne produce in tutto il mondo, con rendimenti e costi energetici spesso molto diversi ),

    https://www.qualenergia.it/articoli/auto-il-forzato-rinnovo-del-parco-circolante-privato-non-aiuta-la-riduzione-della-co2/

    • Ho letto i dati che hai indicato, ma non mi sembrano molto distanti da quelli in questo articolo. A parte il fatto che non capisco come ci siano differenze così grosse tra Wikipedia.de è un professore americano, nel tuo articolo si indicano i KWh per la produzione: se prendiamo il caso dei 36000KWh, abbiamo una dispersione di CO2 di 36000×284=10224kg CO2 (se fatta in Italia).

    • Rilegga l’articolo più attentamente: il 34% è prodotto da fonti rinnovabili. Del restante 66%, il 67% è prodotto con gas naturale e il 15% con carbone. Le importazioni e altre fonti coprono il restante 18% e non sono considerate fonti rinnovabili.

    • Io la capisco così: il 34% da energia rinnovabile, la differenza del 66% invece da impianti termoelettrici, alimentati da metano al 67% e carbone al 15% (ed un 18% non definito)

    • L’energia da nucleare è una parte di quella importata (soprattutto dalla Francia). Non è classificata come rinnovabile, ma non produce CO2.

  3. Se non mi sbaglio, dovrebbe valere quanto segue:
    sostituire una vecchia auto inquinante con una nuova NON elettrica ha vantaggi importanti per quanto riguarda le emissioni tossiche (importantissimo) ma praticamente nulli in termini di CO2.
    Infatti le nuove emissioni di circa 6,000 kg menzionate nell’articolo per la produzione di auto termiche “medie” sarebbero compensate soltanto dopo circa 200,000 km, se consideriamo, per la nuova auto, emissioni ridotte di circa 30 g/km rispetto a quelle rottamate.
    Quindi, in termini di CO2, è significativamente vantaggioso rottamare le vecchie auto solo se si passa ad auto elettriche.
    Ovviamente questo è un discorso “medio”, visto che ci possono essere grandi differenze considerando modelli specifici.
    Quindi, a mio avviso, meglio salvare capra e cavoli, ossia ridurre sia le emissioni tossiche che quelle di CO2, passando ad un’auto elettrica.

  4. Come, penso, molti altri, mi trovo a chiedermi se, dal punto di vista delle emissioni di CO2, sia meglio continuare a usare una vecchia auto o passare ad una elettrica.
    Grazie ai dati contenuti nell’articolo (utilissimo !!!), penso di poter rispondere che, in generale, è meglio passare ad una nuova auto elettrica (persino se più grande di quella da rottamare).
    Infatti, considerando un caso più o meno tipico di 12.000 km/anno, 20 anni di utilizzo, totale 240.000 km, i circa 10.000 kg di emissioni per la produzione dell’auto corrispondono a 500 kg di CO2 all’anno, mentre considerando anche soltanto 120 g/km di CO2 in meno per la nuova auto elettrica rispetto alla vecchia, la riduzione delle emissioni è di 1.440 kg all’anno (12.000 x 0,12).
    Altro “angolo”: nell’esempio fatto, le emissioni vengono parificate dopo circa 83.333 km (10.000 / 0,12), ossia circa 7 anni.

    In aggiunta ci sono poi i benefici di riduzione delle emissioni tossiche, importantissimi.

    • Concordo su molti aspetti. Le emissioni di CO2 di un’auto elettriche sono calcolate “all’oggi”, con l’attuale mix di produzione elettrica italiano. Ma nei prossimi dieci anni tutti i Paesi europei, Italia compresa, si sono impegnati a raggiungere una produzione di energia elettrica da fonti rinnovabili pari al 50%. E raggiungere il 100% entro il 2050. A quel punto il vantaggio della mobilità elettrica sarà enorme. Come giustamente sottolinea lei, poi, le auto termiche anche di ultima generazione emettono polveri sottili e gas tossici. L’organizzazione mondiale della sanità stima che in Italia causino 90 mila morti premature all’anno nelle aree urbane e un’infinità di gravi patologie respiratorie e non solo. L’auto elettrica praticamente non ne emette nessuno.

  5. 12.000 km/anno sono 32km/giorno. Molte auto utilizzate solo per brevi spostamenti in città non raggiungono questo percorrenze. Paradossalmente le auto elettriche, dal punto di vista ambientale (Co2), hanno più senso ambito suburbano ed extraurbano.

    • I 12.000 km annui sono la percorrenza media del parco auto italiano. Come giustamente fa notare lei, i vantaggi ambientali dell’auto elettrica aumentano all’aumentare della percorrenza. Ma sulle lunghe distanze l’auto elettrica è penalizzata dalla mancanza di una capillare rete di ricarica veloce. Quando avremo una stazione di ricarica veloce ogni 50-60 km una vettura con autonomia di 350-400 km potrà affrontare anche viaggi a lungo raggio. Non siamo molto lontani da entrambi gli obiettivi. Basta attendere un paio di anni.

      • Esiste dunque un enorme potenziale di riduzione di CO2 ( e un grande bacino di potenziali utenti ) nelle cinture metropolitane a bassa densità insediativa dove non arrivano i trasporti pubblici e da dove si generano consistenti flussi di pendolarismo verso la città centrale. (penso all’area metropolitana di Milano). Elettrificare il pendolarismo con una localizzazione strategica di colonnine nelle aree suburbane sarebbe, a mio parere, una scelta intelligente.

        • Ha perfettamente ragione. Ma tenga conto che con l’autonomia media delle auto elettriche di ultima generazione (tra 200 e 300 km) un pendolarismo del genere si copre agevolmente con la sola carica domestica notturna, o diurna sul luogo di lavoro. I caricatori veloci entrano in gioco per i grandi viaggi in autostrada.

          • Sono d’accordo. Penso però che una localizzazione di punti di ricarica nelle stazioni ferroviarie suburbane o nei capolinea delle metro possa incentivare la multimodalità ed eliminare definitivamente la range-anxiety. Inoltre se il pendolarismo fosse organizzato il più possibile attraverso sistemi di E-car-pooling si otterrebbe: riduzione numero di veicoli, massimizzazione dei km percorsi in elettrico per veicolo, riduzione congestione e conseguente fortissimo abbattimento delle emissindi C02.
            A mio, modestissimo parere, le motorizzazioni elettriche (veicoli proprietà individuale) esprimono il loro maggiore potenziale nelle aree metropolitane a bassa densità, non nelle città dense dove esistono alternative di trasporto ecologicamente migliori dell’auto privata.

            Per quanto riguarda le fast charger, anche nelle aree urbane avrebbero, a mio parere, un senso perché una diffusione ecessivamente capillare di colonnine slow esaspera la relazione “sosta-ricarica” aggravando di conseguenza l’occupazione di spazio.

          • Purtroppo installare le colonnine fast nelle aree urbane è costoso e molto complicato. Vanno collegate alla media tensione con scavi dedicati. Inoltre è necessario installare un trasformatore.

  6. L’analisi del Prof. Rossi è assolutamente condivisibile e coerente con i dati riscontrabili da altre fonti, come T&E, Jacto, F&S, Concawe.
    Peraltro, quando si valutano le emissioni, si considerano sempre e solo i gas serra, dimenticandosi le emissioni di combustione dei veicoli tradizionali (CO, NOx, HC. PM), il cui costo di abbattimento richiede sistemi complessi e costosi (convertitori catalitici, SCR,…).

  7. Vorrei aggiungere come vw ha dichiarato che le ID verranno prodotte utilizzando solo energia rinnovabile e compensando la Co2. Speriao che altri la seguano, cosi l impatto sara ancora minore

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