Cinque miti sfatati sulle auto “green” e sui consumi di benzina

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Considerazioni su alcuni luoghi comuni circa le auto green e i consumi di carburante

 

Riprendiamo qui un interessante articolo uscito su GreenCarReport, in cui si sfatano 5 miti o leggende sulle auto green e sui consumi di carburante. Prima di passare ad analizzarli uno per uno vediamo quali sono:

I 5 miti da sfatare
1 Le auto elettriche inquinano anche più delle termiche, perché le centrali producono elettricità bruciando idrocarburi
2 Presto le auto ad energia solare saranno tra noi
3 Per aiutare l’ambiente è meglio prendere un’auto green o tenersi la propria evitando di far produrre una nuova auto?
4 Per risparmiare carburante è meglio spegnere il condizionatore o abbassare i finestrini
5 Per capire quanto sia efficiente un’auto è meglio confrontare i consumi o le percorrenze?

1) “Anche le elettriche generano indirettamente la necessità di bruciare idrocarburi (nelle centrali che producono energia elettrica per alimentarle), quindi in fondo inquinano come le termiche.”

Ovviamente questo dipende da quanto “sporca” è la tecnologia usata per la generazione dell’energia elettrica. E le situazioni sono davvero differenti tra un Paese e l’altro.

Di solito si utilizza un mix di fonti, non una sola, e il mix varia fortemente da Paese a Paese e qualche volta anche da una regione all’altra di uno stesso Paese.

Comunque, secondo alcune simulazioni effettuate da un centro studi americano, anche se l’auto elettrica fosse alimentata con energia prodotta nella rete regionale Usa più “carbon-intensive“, le sue emissioni di CO2 sarebbero comunque equivalenti a quelle di un’ottima auto a benzina non ibrida.

La situazione migliorerebbe in modo sostanziale se la stessa auto venisse usata in altri Stati americani in cui il mix utilizzato per la generazione locale di energia elettrica è più “verde”: nel caso del mix di fonti primarie usato nella rete della California, per esempio, le emissioni indirette di CO2 associate all’uso della stessa auto elettrica crollerebbero a un livello tale che un’auto termica dovrebbe triplicare le percorrenze per essere equivalente.

2) “Presto le auto a energia solare saranno fra noi”.

Un conto è aspettare il momento in cui il costo delle celle fotovoltaiche sarà calato al punto da risultare equivalente, in termini di costo totale di installazione+esercizio, alla generazione da fonti fossili. Questo momento potrebbe non essere così lontano.

Ma ben altra cosa è aspettare il momento in cui un’auto riuscirà a spostarsi utilizzando la sola energia solare raccolta dalle celle che ha sul tetto, senza (è questo il punto) far rinunciare ad abitabilità, capacità di carico, sicurezza nei crash test e autonomia accettabile anche in caso di marcia notturna o di discontinuità dell’irraggiamento solare. Questo momento potrebbe anche non arrivare mai.

I prototipi solari delle competizioni di settore, seppur con soluzioni ardite e innovative dal punto di vista ingegneristico, assomigliano più a trabiccoli leggeri come fuscelli, capaci di accogliere solo il pilota nella maggior parte dei casi e che ben difficilmente riuscirebbero a passare un crash test. Mentre, sul versante delle auto “vere”, quello che fanno oggi Prius e Leaf è di montare sì dei pannelli solari sul tetto, ma solo per alimentare la ventilazione interna dell’abitacolo in giornate particolarmente afose (al modico costo di 1.000 dollari circa). C’è ancora molta strada da fare e per ora le auto alimentate da energia solare sono ancora solo destinate a farci emozionare nelle gare come il World Solar Challenge.

3) “Rottamo la vecchia auto e la cambio con una nuova più ecologica, aiuterò l’ambiente.” oppure “No, tutto sommato è meno inquinante tenersi l’auto che si ha piuttosto che cambiarla con una nuova, da produrre.”: chi ha ragione ?

Qui la questione è più sottile: se ci sia o no un vero vantaggio ambientale, considerando tutti gli aspetti, dipende dai processi produttivi utilizzati, dai materiali utilizzati, dal mix energetico vigente nel Paese in cui l’auto è fabbricata, da un lato, e dalla differenza fra i consumi dell’auto sostituita e quelli dell’auto nuova. Se l’auto nuova è elettrica, il “punto di pareggio” della CO2 emessa dipende poi anche non solo dall’efficienza dell’auto in sè, ma anche e soprattutto dal mix di fonti primarie utilizzate per la produzione di energia elettrica nel Paese in cui l’auto è destinata a circolare.

Diversi studi si sono posti il problema, di cui GreenStart si è già occupato. Secondo un vecchio studio del 2000 condotto dal MIT, con riferimenti quali petrolio fra i 12 e i 30 $ /barile e prestazioni di una vettura media americana del 1996, mediamente il 75% della CO2 emessa da un veicolo termico in tutto il suo ciclo di vita sarebbe dovuto al combustibile bruciato per far marciare la vettura. Un altro 19% di emissioni verrebbe dalle lavorazioni industriali del ciclo di raffinazione del combustibile, mentre solo il 4% verrebbe dai processi di produzione dei materiali grezzi e appena il 2% verrebbe dall’energia spesa per fabbricazione e assemblaggio.

Naturalmente le percentuali possono cambiare se l’auto di riferimento non è, per esempio, il classico assetato pick-up americano a benzina ma un’auto media europea: i consumi calano drasticamente e le proporzioni quindi si modificano, con le percentuali di CO2 emessa nel contesto dei processi di fabbricazione che aumentano sensibilmente.

Le percentuali, e quindi le conclusioni, cambiano drasticamente anche se invece che negli Usa o in Cina, con il loro mix primario di generazione fortemente basato sul carbone, l’auto elettrica dovesse essere prodotta, oppure circolare, in Francia, in cui l’energia elettrica viene soprattutto dal nucleare.

Le percentuali cambiano anche se la nuova auto è realizzata con materiali come l’alluminio o leghe leggere, più costose da raffinare e fabbricare in termini di energia, e quindi di CO2, specialmente se la produzione avviene in un Paese in cui l’energia elettrica fornita all’apparato industriale viene principalmente da fonti fossili.

Le percentuali cambiano di molto, specie con certi materiali di costruzione, se la produzione avviene da materiale grezzo oppure riciclando materiale usato. Nel caso dell’alluminio, anche secondo lo stesso studio del MIT, la produzione da nuovo minerale grezzo è oltre 5 volte più energivora rispetto alla produzione da alluminio riciclato. Per plastica e vetro il consumo di energia “solo” raddoppia, per l’acciaio aumenta di un terzo. L’acciaio è particolarmente poco energivoro da produrre o riciclare, battuto solo dal vetro.

4) Per risparmiare carburante ed emettere quindi meno CO2, spegnere il condizionatore e abbassare piuttosto i finestrini!

Sì e no. A bassa velocità è vero, ma quando la velocità sale, a causa delle turbolenze l’aerodinamica del veicolo si altera a tal punto che i consumi crescono più di quanto non crescerebbero tenendo acceso il condizionatore, ma chiusi i finestrini.

5) Percorrenze o consumi? Piccolo paradosso percettivo.

Prendiamo due esempi: in quale caso si risparmia più carburante su una percorrenza di 10mila km?

A- sostituendo un’auto che percorre 10 km/l con una che percorre 12 km/l
B- sostituendo un’auto che percorre 33 km/l con una che percorre 50 km/l

Visti i numeri a occhio, per prima cosa si inorridisce giudicando i consumi delle due auto del caso A e dopo essersi ripresi dallo shock verrebbe inoltre spontaneo di dire che si risparmia molto più carburante con l’opzione B.. tuttavia facendo i conti si vede che è vero esattamente il contrario!
Infatti, nell’ipotesi di percorrere 10mila km, nel caso A si passa da un consumo di 10000/10=1000 litri a un consumo di 10000/12=833 litri (un risparmio di 167 litri). Nel caso B invece si passa da un consumo di 10000/33=303 litri a uno di 10000/50=200 litri (risparmio di “soli” 103 litri).
Insomma, è vero ed evidente che con entrambe le auto dello scenario B si consuma meno che con qualsiasi auto dello scenario A, ma la riduzione dei consumi per una stessa percorrenza è più grande nel caso A!

Il paradosso si spiega con la distorsione causata dall’uso delle percorrenze anziché i consumi, per mettere a confronto l’efficienza delle auto.

Naturalmente è sempre assolutamente vero che l’auto da 50 km/l è più economa e meno inquinante di quella da 33 km/l, che dal canto suo lo è rispetto a quella da 12 km/l che lo è a sua volta rispetto a quella da 10 km/l.

Il fatto illusorio è che confrontando intuitivamente le percorrenze, si arrivi a risultati corretti rispetto ai litri risparmiati (e quindi alle emissioni evitate). Confrontando i consumi anziché le percorrenze si sarebbe forse ragionato diversamente: ecco lo stesso esempio espresso in termini di consumi:

In quale caso si risparmia più carburante su una percorrenza di 10mila km?

A- sostituendo un’auto che consuma 10 l/100 km con una che consuma 8,33 l/100 km
B- sostituendo un’auto che consuma 3 l/100 km con una che consuma 2 l/100 km

Qui si capisce immediatamente che nel caso A tagliamo 1.67 litri / 100 km, mentre nel caso B tagliamo “solo” 1 l / 100 km. E la conclusione è quella corretta: consumi ed emissioni calano di più nello scenario A.

Anche la variazione percentuale calcolata sulle percorrenze non si riflette in un identico valore percentuale calcolato sui consumi. Riformuliamo così i due esempi:

A-Passare da un’auto che percorre 10 km/l a una da 12 km/l garantisce un miglioramento del 20% nelle percorrenze. Ma nei consumi corrisponde a un miglioramento da 10 l/100 km a 8.33 l/100 km: il 16,7% in meno.

B-Passare da un’auto che percorre 33 km/l a una da 50 km/l garantisce un miglioramento del 50% nelle percorrenze. Nei consumi significa passare da 3 a 2 l/100 km, quindi in termini di consumi è un miglioramento del 33,3%.

Anche così, se ci si basa sulle percentuali si avrà l’impressione che un miglioramento del 33,3% sia migliore di uno del 16,7% e quindi si sarebbe portati, anche stavolta, a preferire il caso B. In realtà quel che interessa, se si vogliono ridurre le emissioni inquinanti, è la quantità assoluta di carburante consumato, non la variazione relativa basata sul confronto di percentuali. Questo significa anche che è più importante, per ridurre i consumi, migliorare l’efficienza dei modelli più vecchi e assetati in circolazione, rispetto a incentivare la sostituzione di un’auto già molto efficiente con una ultra-efficiente.

E’ anche molto più facile conseguire un ottimo miglioramento percentuale se l’auto da sostituire è molto inefficiente. Detto così appare ovvio, ma confrontando le percorrenze e non i consumi, come abbiamo visto, o anche le percentuali di miglioramento, anche se calcolate sui consumi, si prende una cantonata.

Sarà dunque un caso che i produttori di auto ad alta efficienza preferiscano citare, nella loro pubblicità, le percorrenze e non i consumi?

Un’ultima riflessione è che se l’obiettivo degli ecoincentivi è quello di ridurre le emissioni inquinanti, non dovrebbero tanto essere concessi per acquistare un’auto ultramoderna, ma piuttosto essere rivolti a togliere dalla strada i veicoli più inquinanti, anche se vengono sostituiti con veicoli “solo” di media efficienza.

Ma gli incentivi servono spesso come aiuti all’industria camuffati da belle iniziative filoambientali, quindi continueranno ad agevolare soprattutto in base al veicolo comprato e non a quello sostituito.

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