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Il futuro corre verso il motore a batteria

 

La strada verso i veicoli ricreazionali senza propulsore termico è segnata, ma la transizione non avverrà in tempi brevi. Il pacchetto “Fit for 55” messo a punto dalla Commissione Europea impone l’azzeramento delle emissioni, per i veicoli commerciali, entro il 2040: un orizzonte abbastanza lontano che potrebbe ampliarsi ulteriormente. Ecco come stanno preparandosi i produttori, tenendo conto anche della variabile idrogeno

Testo di Alessandro Rigatto

Di fronte a un tema globale quale il riscaldamento climatico, la soluzione proposta dalla Commissione Europea e dalla sua presidente, Ursula von der Leyen, è quella di ridurre drasticamente le emissioni di anidride carbonica prodotte dai veicoli privati, commerciali e da trasporto persone. L’attuale proposta è quella di vietare la vendita di mezzi nuovi dotati di motore termico entro il 2035 nel caso delle autovetture ed entro il 2040 per i veicoli commerciali, quelli che costituiscono la base tecnica di camper e motorhome. Il piano, che fa parte di un programma di decarbonizzazione più ampio denominato “Fit for 55”, appare da un lato prematuro, dall’altro tardivo. L’Europa Occidentale non è ancora pronta a livello infrastrutturale a un cambiamento così epocale (basti pensare alla densità e alle tipologie di colonnine di ricarica per veicoli elettrici presenti in Italia e più in generale nel sud del Vecchio Continente), mentre l’atmosfera non ha confini: la crescita esponenziale delle emissioni nocive da parte dei Paesi in via di sviluppo, India e Cina in particolare, ma senza dimenticare quanto potrà avvenire in Brasile e anche nel continente africano, fa sì che il prodigarsi dell’Europa verso un’aria meno inquinata appaia quanto meno velleitario. Di fronte a questi programmi politici, l’industria automotive sta cominciando a correre ai ripari. Da un lato, i principali costruttori tedeschi, forse anche animati da qualche senso di colpa per lo scandalo del Dieselgate balzato agli onori delle cronache nel decennio scorso, corrono verso una progressiva implementazione di intere gamme di veicoli elettrici, dall’altro quelli italiani, francesi e americani si muovono con minore entusiasmo. Trattandosi di prodotti per i quali non c’è ancora una domanda sostenuta, mentre l’evoluzione tecnica sta facendo passi da gigante rendendo obsoleti prodotti e tecnologie che fino a pochi mesi fa parevano all’avanguardia, il futuro è ancora molto incerto.

I veicoli commerciali

In questo contesto, un settore che sembra correre con energia è quello dei veicoli commerciali, ossia i mezzi che “geneticamente” danno vita ai veicoli ricreazionali fornendone le basi tecniche e le piattaforme per l’allestimento camper. Il motivo è presto spiegato: nella maggior parte dei casi, i furgoni che si vedono impiegati in città per le consegne del cosiddetto “ultimo miglio” si muovono sempre lungo itinerari prestabiliti e per un chilometraggio predeterminato e prevedibile, al netto di eventuali deviazioni per cantieri improvvisamente allestiti o per aggirare una perturbazione del traffico. Non solo: questi veicoli operano generalmente nel corso del giorno, dalle 6 alle 18 nel caso dei furgoni dei corrieri e nel pomeriggio-sera per quelli che le grandi catene di supermercati utilizzano per il recapito a domicilio della spesa. La ricarica veloce delle batterie su strada, altro elemento critico nella transizione ecologica per via della penuria di colonnine pubbliche fast-charge, non costituisce quindi un autentico problema, visto che questi mezzi rientrano in sede in serata e restano fermi tutta la notte, rendendo praticabile l’opzione della ricarica lenta. Tra l’altro, questa è meno stressante per le batterie, a tutto beneficio della loro durata in condizioni di piena efficienza. L’attuale generazione di veicoli commerciali presenta autonomie nell’ordine dei 150-200 km nel caso dei mezzi più grandi e ingombranti, come Volkswagen e-Crafter e Mercedes-Benz eSprinter; qualcosa di più per il Fiat e-Ducato e per il Ford E-Transit prossimo al lancio, mentre arrivano alla soglia dei 300 km i veicoli di formato intermedio come Citroën ë-Jumpy, Peugeot e-Expert e Opel Vivaro-e, oltre ai multispazio Mercedes-Benz eCitan e Renault Kangoo E-Tech electric che esordiranno nel 2022 insieme con i Citroën ë-Berlingo, Opel Combo-e, Peugeot e-Partner. Come si può notare, più è piccolo e versatile il veicolo, più tendenzialmente aumenta l’autonomia, ipotizzando che un artigiano o un piccolo commerciante abbia l’esigenza di muoversi anche a medio raggio e su itinerari non sempre programmabili o prevedibili, e tenuto anche conto di un eventuale utilizzo personale e non solo professionale del mezzo.

Il gasolio resisterà ancora a lungo

Accanto ai veicoli commerciali elettrici resteranno comunque in produzione gli attuali modelli alimentati a gasolio e a benzina. In particolare, i principali costruttori stimano che tra il 2025 e il 2030 le consegne dei veicoli commerciali elettrici rappresenteranno il 70% del mercato, mentre a quelli diesel (puri o ibridi, come nel caso dei Ford Transit) resterà il 30% della domanda. Questa percentuale subirà in seguito un progressivo calo, conservando però uno “zoccolo duro” di utenti che, muovendosi a lungo raggio e in zone non coperte da una capillare presenza di colonnine di ricarica, continuerà a necessitare di un veicolo da lavoro veloce e rapidamente rifornibile. Nel frattempo, due tra i più importanti gruppi industriali francesi, Renault e Groupe PSA (confluita in Stellantis l’anno scorso), hanno iniziato a sviluppare veicoli a idrogeno ali-

mentati da motori elettrici, seguendo l’esempio di Mercedes-Benz che su Vito e Sprinter ha già avviato sperimentazioni in tal senso. L’idrogeno, a parità di emissioni inquinanti (zero), presenta il vantaggio di rifornimenti più rapidi e di autonomie più ampie, ma lo svantaggio di non essere ancora distribuito al dettaglio. Come si può facilmente intuire, al momento le prospettive a lungo termine per l’industria dei veicoli ricreazionali, ossia per chi trasforma e vende i veicoli commerciali allestiti camper o motorhome, appaiono molto incerte, pur con un’evoluzione a breve-medio termine incoraggiante: per i prossimi 18 anni i veicoli commerciali termici che fungono da base per i camper continueranno a essere prodotti e saranno sempre più parsimoniosi e rispettosi dell’ambiente, visto che dovranno rispettare norme antinquinamento via via più severe. Questo proteggerà il valore residuo dei camper usati: finché non sarà messa al bando la vendita al dettaglio dei combustibili fossili per autotrazione (benzina e gasolio) e i prezzi di carburanti e veicoli si manterranno sui livelli attuali, non c’è ragione di temere una perdita di valore dei mezzi dotati di motore termico.

Il camper elettrico è ancora lontano

Ovviamente la limitata autonomia degli attuali veicoli commerciali elettrici, la scarsa capillarità delle infrastrutture di ricarica e i costi molto variabili del rifornimento (anche in base alla velocità di trasferimento dell’energia elettrica, fattore che ne condiziona pure la durata e quindi il tempo di sosta forzata del veicolo) sono tutti argomenti che impediscono di pensare a una generazione di camper elettrici dotati delle stesse prestazioni dei modelli attuali. Occorre infatti ricordare che i van elettrici di formato maggiore, destinati a muoversi per lo più nel traffico cittadino, presentano una velocità massima limitata, nella maggior parte dei casi, a 90 o 100 km/h proprio per conservare un’autonomia dignitosa. Inoltre, non sono veicoli destinati alle percorrenze autostradali, dove consumano molto di più riducendo la già limitata autonomia. Allo stato attuale rappresentano di fatto la negazione dei concetti di libertà, improvvisazione, avventura (quella magari sì, ma in un’accezione negativa…) propri del veicolo ricreazionale. A nessun camperista, per quanto animato dai più nobili principi di conservazione del pianeta, potrebbe venire in mente di raggiungere, da una città del Nord Italia, il Meridione o la Sicilia o la Sardegna dovendo programmare ricariche, non proprio rapide, ogni 100 km. Le problematiche legate all’iniziativa europea contro i combustibili fossili sono però già evidenti a tutti. Sul fronte del mercato automobilistico, i programmi di decarbonizzazione attuati prospettando la fine della vendita delle vetture con motore termico o ibrido senza chiarire che non sarà messa al bando la possibilità di utilizzarle fino alla loro obsolescenza naturale, hanno gettato il mercato nella più totale incertezza. E questo proprio mentre la difficoltà di reperimento delle materie prime (semiconduttori nello specifico, indispensabili per gestire le sempre più numerose funzioni elettroniche delle vetture) mette in crisi la puntualità nella consegna delle automobili già ordinate e parzialmente pagate. Il risultato è che a livello italiano ed europeo il 2021 si andrà a chiudere contabilmente con gravose perdite in termini di immatricolato, nell’ordine del 20-30% (poco meno per i commerciali leggeri, grazie all’effetto-traino dell’e-commerce), rispetto a un anno da dimenticare come lo fu il 2020. Alla lunga, il perdurare di questa situazione porterà problematiche di tipo occupazionale, con la crisi dei dealer, già sottoposti a un particolare stress dovuto ai costi crescenti che devono sostenere per i continui aggiornamenti, tecnici ed estetici delle sedi, e con la forte tentazione da parte dei costruttori di accorciare la catena del valore vendendo direttamente i veicoli e le vetture ai clienti finali.

Un piano già messo in discussione

Un quadro complessivo con tali criticità dovrebbe portare a un ripensamento della corsa verso la decarbonizzazione dei veicoli privati.

Gli ambiziosi obiettivi del pacchetto Fit for 55

Il pacchetto “Fit for 55” contiene 13 proposte legislative sull’energia e sul clima che hanno lo scopo di mettere l’Unione Europea in condizione di centrare l’obiettivo di ridurre le emissioni di gas serra del 55% entro il 2030. Alcuni dei provvedimenti sono un aggiornamento della legislazione già esistente, per allinearla con il Green Deal e i nuovi target. È il caso della revisione dell’ETS, il mercato del carbonio europeo, o delle modifiche alla direttiva sulle energie rinnovabili (RED). In altri casi, invece, il pacchetto Fit for 55 introduce nuova legislazione: per esempio la proposta di tassa sul carbonio alla frontiera (CBAM) o la nuova strategia forestale dell’UE. Presi tutti insieme, disegnano gran parte del “piano esecutivo” con cui Bruxelles vuole affrontare la transizione ecologica. Entro il 2030, gli attuali valori emissivi per auto (95 g CO2/km) e furgoni (147 g CO2/km) dovranno scendere del 55%. E appena cinque anni dopo (dieci per i veicoli commerciali) dovranno arrivare a zero. In parallelo, dovrà correre lo sviluppo dell’infrastruttura di ricarica: colonnine ogni 60 km in autostrada e ogni 150 km stazioni per il rifornimento a idrogeno. Valori, numeri e date che dovranno adesso superare tutto l’iter legislativo europeo e ricevere luce verde sia dal Consiglio europeo sia dall’Europarlamento. Iter che non sarà agevole, come fanno immaginare le prime dichiarazioni di molte case automobilistiche che considerano questi standard troppo stringenti, ma anche di alcuni Stati che temono forti ripercussioni sul sistema occupazionale della filiera automotive (e sul gettito fiscale da essa derivante!).

Gli obiettivi del piano Fit for 55 annunciato lo scorso 14 luglio sono di lungo termine, ma sono già stati messi in discussione da numerosi stakeholder dell’economia europea, tra cui Stati e grandi aggregazioni industriali, e soprattutto annunciati da politici che non saranno più in quella posizione, ai vertici della Commissione Europea, per continuare a spingerli. Per questo è ragionevole pensare che le scadenze legate al divieto di vendita dei veicoli termici possano essere prolungate. Dal punto di vista dell’industria del veicolo ricreazionale, oggi mancano totalmente mezzi a emissioni zero in grado di assicurare le stesse caratteristiche di mobilità di quelli termici attualmente venduti e con essi manca completamente un’adeguata infrastruttura di ricarica negli stessi campeggi. Per questo è naturale pensare che chi acquista oggi un veicolo ricreazionale dotato di un tradizionale motore turbodiesel non abbia alcunché da temere per i prossimi anni, considerato che la scadenza del programma Fit for 55 per i veicoli commerciali è il 2040. Dopodiché, e almeno per una decina di anni secondo logica, sarà possibile utilizzare un veicolo ricreazionale dotato di motore termico almeno “fino alla fine dei suoi giorni” e comunque finché sarà disponibile e a un prezzo ragionevole il carburante fossile.

 

L’effetto clima sulle batterie di trazione

I camper sono nati per le vacanze e perciò si trovano sovente a viaggiare in condizioni metereologiche limite: caldo d’estate e freddo d’inverno. Su un veicolo a gasolio non ci sono particolari problemi, perché il sistema di riscaldamento della cabina di guida sfrutta il calore del motore e il climatizzatore assorbe energia dal propulsore, causando un marginale aumento del consumo di carburante, dal 2 al 5%. Più pesanti sono le conseguenze dell’impiego di riscaldamento e condizionamento dell’aria su un veicolo elettrico che viaggia a pieno carico (ed è il caso dei camper). Secondo il computer di bordo del veicolo elettrico, l’autonomia scende di almeno il 10% per il solo fatto di viaggiare con il “clima” o con il riscaldamento acceso. Uno studio della società di noleggio a lungo termine Arval ha cercato di determinare l’effetto delle basse temperature esterne e del peso del carico trasportato sulla riduzione delle percorrenze possibili con un pieno di energia elettrica. Con risultati interessanti. In tema di temperatura, dai test è emerso come il freddo influisca sulle prestazioni della batteria, sia in termini di capacità che di rigenerazione in frenata. In un ciclo combinato in condizioni invernali, i responsabili delle flotte possono prevedere un’autonomia effettiva del 60-70% rispetto a quella indicata dal WLTP. Quanto all’effetto del peso sull’assorbimento di energia, dallo studio è emerso che nei veicoli commerciali elettrici il carico trasportato incide in percentuali molto simili a quelle dei furgoni diesel che, generalmente, con un carico del 75% rispetto alla portata massima indicata nel libretto di circolazione, consumano il 20% di carburante in più rispetto alla condizione di veicolo scarico.

 

Fiat Professional e-Ducato

Dotato di una serie di soluzioni modulari, a partire da due differenti configurazioni di batteria per declinare quattro varianti di modalità di ricarica di cui tre già disponibili al lancio, l’e-Ducato con batteria da 47 kWh può percorrere fino a 170 km in ciclo WLTP e fino a 235 km in ciclo urbano. Con batterie da 79 kWh le percorrenze salgono rispettivamente a 280 e 370 km. I tempi di ricarica per 100 km di percorrenza non superano la mezz’ora. Le batterie sono garantite per una durata di 10 anni o 220.000 km sulla versione da 79 kWh e 8 anni o 160.000 km sulla versione da 47 kWh. In tema di flessibilità, va aggiunto che, per soddisfare una gamma di necessità così ampia e diversificata, l’e-Ducato offre anche il Drive Mode Selector che in posizione “Normal” assicura un ottimo bilanciamento tra performance e costi, mentre in modalità “Eco” consente di risparmiare energia. Il nuovo e-Ducato ha inoltre due funzionalità per salvaguardare la “peace of mind” del conducente: il Turtle Mode, simile alla funzione risparmio batteria di un cellulare, che si attiva automaticamente in condizioni di bassa carica limitando la performance del veicolo e garantendo un’estensione dell’autonomia dell’8-10%, e il Recovery Mode, grazie al quale se un modulo batterie dovesse smettere di funzionare, gli altri continueranno a operare garantendo la prosecuzione del viaggio.

Peugeot e-Boxer – Citroen ë-Jumper – Opel Movano-e

Fiore all’occhiello dei tre veicoli Stellantis è la power-unit a emissioni zero che genera 90 kW (122 CV) e 260 Nm di coppia, per una velocità massima limitata elettronicamente a 120 km/h. In base alla versione, i clienti possono scegliere tra batterie agli ioni di litio da 37 o 70 kWh per autonomie (in base al profilo di guida e alle condizioni ambientali) che possono arrivare rispettivamente a 117 o 224 chilometri nel ciclo misto WLTP. Le batterie sono posizionate sotto il vano di carico, in modo da non compromettere l’uso del veicolo e incrementare la stabilità in curva e in caso di vento, anche a pieno carico. Un raffinato sistema di frenata rigenerativa che recupera l’energia prodotta nelle fasi di frenata o decelerazione aumenta ulteriormente l’efficienza.

Mercedes-Benz eSprinter

Dotato di un’autonomia fino a 156 km, il van Mercedes-Benz è disponibile al momento in un solo formato, con un peso complessivo ammesso di 35 quintali e con due pacchi batterie dalle differenti prestazioni: uno da 35 kWh, l’altro da 47 kWh di capacità utile. Grazie al Combined Charging System (CCS), l’eSprinter non richiede colonnine di ricarica o “wallbox” specifiche: per la ricarica si può infatti scegliere una potenza massima di 7,4 kW con corrente alternata oppure optare per una potenza massima di 20 kW con corrente continua. Scegliendo la potenza di ricarica massima da 80 kW e utilizzando una stazione a ricarica rapida, la batteria da 35 kWh disponibile di serie può essere caricata dal 10% all’80% in soli venti minuti.

Volkswagen e-Crafter

Tra i primi a proporre un van di grandi dimensioni a emissioni zero, Volkswagen Veicoli Commerciali è oggi in una posizione intermedia quanto ad autonomia offerta dal pacco-batterie agli ioni di litio. il valore dichiarato dal costruttore tedesco è infatti di 173 km e il veicolo è disponibile solo nel formato L3H3, corrispondente all’attuale Grand California 600 dotato di motore 2.0 TDI. La ricarica completa richiede 17 ore da una presa domestica Schuco, 10 ore dalla wallbox dedicata, 5 ore dalle colonnine pubbliche e solo un’ora dalle stazioni CCS dove è erogata corrente continua. Per arrivare all’80% della carica totale i tempi scendono rispettivamente a 13 ore, 8 ore, 4 ore e 45 minuti.

Ford E-Transit

Debutterà nei primi mesi del 2022 dopo un road-show che lo ha mostrato nella sua veste definitiva in giro per l’Europa. Con una capacità della batteria utilizzabile di 68 kWh, che fornisce un’autonomia fino a 317 km calcolati secondo il protocollo WLTP nella configurazione furgone, il Ford E-Transit è accreditato di 430 Nm di coppia massima, con una scelta tra 135 kW (184 CV) o 198 kW (269 CV) di potenza massima e massa totale da 3,5 a 4,25 tonnellate. Prevista anche la funzione ProPower Onboard, che fornisce fino a 2,3 kW da prese standard nell’abitacolo e nell’area di carico, per alimentare piccoli apparecchi elettrici. L’E-Transit offre sia la ricarica in corrente alternata sia la ricarica rapida in corrente continua. Il caricabatterie di bordo da 11,3 kW è in grado di ricaricare completamente la batteria in un massimo di 8,2 ore. In corrente continua, E-Transit è invece in grado di accettare in ingresso una potenza massima di 115 kW, per effettuare una ricarica dal 15% all’80% della capacità massima della batteria in appena 34 minuti.

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