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Cos’è la frenata rigenerativa?

Rallentare per ricaricare: per certi versi, si potrebbe riassumere con questo slogan il funzionamento della frenata rigenerativa, il sistema di recupero dell’energia che consente di ricaricare parzialmente la propria auto elettrica, ibrida, mild-hybrid e plug-in hybrid trasformando in energia elettrica quella cinetica della vettura, che normalmente verrebbe dispersa in calore dal sistema frenante. Questa energia viene poi immagazzinata nella batteria al litio, aumentando quindi l’autonomia del veicolo e diminuendo i consumi.

Il funzionamento

In caso di frenata o rallentamento il motore funge da generatore che al posto di consumare energia inizia a produrla, utilizzando l’energia cinetica dello stesso veicolo. A questo punto, l’energia elettrica viene immagazzinata in una batteria, dove viene riutilizzata per far muovere la stessa auto, facendo anche in modo che si possa far rallentare il veicolo.  

Quali sono i vantaggi?

Il principale vantaggio della frenata rigenerativa è rappresentato dal fatto che il veicolo viene parzialmente ricaricato in forma totalmente gratuita (senza dover andare alla ricerca di una colonnina di ricarica o collegare il mezzo a casa!).

Tra l’altro, si tratta di un sistema molto adatto in ambito urbano, dove la guida è caratterizzata da frequenti fermate e ripartenze, e in questo caso sono i numeri a parlare perché, secondo gli studi degli esperti, può migliorare l’efficienza energetica dal 20% fino al 50% (cambia in base alle dimensioni del motore, le caratteristiche dell’elettronica e la capacità delle batterie).

Inoltre questo meccanismo risulta essere particolarmente vantaggioso anche in discesa, permettendo di risparmiare sull’utilizzo e il consumo dei freni.

Attenzione!

Ci sono delle situazioni, però, nelle quali bisogna fare attenzione. Ad esempio, è importante sapere che la frenata rigenerativa non funziona se il vostro veicolo green è carico al 100%.

In questo caso, infatti, se alzate il pedale non si verificherà il rallentamento sopra descritto, ma bisognerà prestare attenzione perché, se state percorrendo una strada in discesa, l’auto “allunga”, al posto di rallentare.

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Enovix: le batterie che si ricaricano all’80% in soli 5 minuti

La batteria della vostra auto elettrica è quasi completamente scarica. Trovate nelle vicinanze una colonnina di ricarica, ma non avete troppo tempo a disposizione per attendere che si carichi a sufficienza. Vi è già successo? Probabilmente sì. Fra poco non dovrete più preoccuparvi, perché c’è un’azienda statunitense, la Enovix, che ha pensato di realizzare delle particolari batterie che si ricaricano all’80% in soli 5 minuti.

Il progetto

Il progetto in questione si chiama ““3D Silicon Lithium-ion Batteries” e prevede la produzione negli Stati Uniti di batterie con particolari celle, che hanno un anodo di silicio attivo al 100%. “Teoricamente – si legge sul sito web ufficiale di Enovix – possono immagazzinare più del doppio del litio rispetto all’anodo di grafite utilizzato oggi in quasi tutte le batterie agli ioni di litio”.

Le caratteristiche delle batterie

Con queste nuove celle di prova, l’azienda statunitense ha fatto sapere che le sue batterie sono in grado di ricaricarsi all’80% in 5.2 minuti, arrivando al 98% in meno di 10 minuti.

Ma non solo sono veloci da ricaricare, risultano essere anche durevoli. Enovix, infatti, ha recentemente annunciato che le sue celle sono riuscite a superare i 1000 cicli, conservando una capacità del 93%, con perdite di prestazioni minime anche a elevate temperature.

Un mix positivo per queste batterie che dovrebbero superare i 10 anni di vita.

Quando saranno disponibili sul mercato

Fino a ora sono in fase di sperimentazione e non è ancora chiaro quando potrebbero entrare in commercio. Tuttavia, i test, puntuali e avanzati, sembrano mostrare speranza per un futuro prossimo in cui le batterie delle auto elettriche saranno più veloci da ricaricare.

Il progetto parallelo di Abb

Una speranza che Abb ha fatto diventare realtà sul fronte delle infrastrutture di ricarica. Lo scorso anno ha lanciato “Terra 360“, caricabatterie modulare che può caricare in contemporanea fino a quattro veicoli con distribuzione dinamica dell’energia.

Una stazione di ricarica che ha una potenza massima di 360 kW, garantendo ben 100 km di autonomia in meno di 3 minuti. Sarebbe in grado di caricare quasi completamente un veicolo elettrico in soli 15 minuti. L’innovativa infrastruttura è disponibile in Europa e negli Stati Uniti dalla fine dello scorso anno.

Due strumenti paralleli che rendono le prospettive sempre più rosee per la ricarica delle auto elettriche. Potrebbero dare uno slancio ancora più importante alle vendite dei mezzi green, avvicinando al settore anche chi è più restio, soprattutto per i problemi collegati alle ricariche.

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Come aumentare l’autonomia delle auto elettriche?

“Quanti chilometri riuscirò a fare?” “Se accendo il sistema di climatizzazione, la batteria si scarica troppo velocemente?” “Cosa devo fare per risparmiare energia?”. Queste sono solo alcune delle domande che assillano molte persone che si accingono a guidare un’auto elettrica; quesiti che a volte aumentano a dismisura alimentano la ormai famosa “ansia da autonomia chilometrica”. Niente paura! Abbiamo preparato alcuni consigli utili per aumentare l’autonomia della vostra batteria, evitando sprechi.

Suggerimenti utili

Innanzitutto, il primo consiglio degli esperti per risparmiare batteria è quello di preriscaldare la propria auto durante la carica, in modo che possiate sfruttare l’elettricità della rete per scaldare o raffreddare l’abitacolo prima di mettervi in viaggio, evitando un successivo spreco d’energia.

Altri utili suggerimenti sono:

1. Cercate di caricare sempre la batteria prima che si scarichi del tutto, evitando di scendere sotto il 20% di autonomia.

2. Non lasciate mai per molto tempo il vostro veicolo con un livello di carica basso o nullo, anche quando lo utilizzate poco.

3. Cercate di parcheggiare in luoghi coperti, in modo che la batteria non sia mai esposta a temperature troppo alte o rigide.

4. Guidate in maniera regolare e costante, senza bruschi cambi di velocità.

5. Per una migliore efficienza, attivate il risparmio energetico e verificate sempre la corretta pressione degli pneumatici seguendo le raccomandazioni degli esperti.

6. Pianificate il percorso, verificando anche la presenza di colonnine di ricarica.

I sistemi dell’auto che incidono sull’autonomia

Ma cosa incide in maniera rilevante sull’autonomia dell’auto elettrica? I sistemi di riscaldamento e raffreddamento sono quelli che la condizionano in maniera più importante, facendo diminuire l’autonomia tra 8.3 e 11 km per ora d’utilizzo per un’auto con un consumo medio di 180 wattora per km*: il consiglio, quindi, è quello di sfruttare i sedili riscaldati che riducono molto poco l’autonomia (560 metri per ora d’utilizzo).

Per il resto, c’è poco da preoccuparsi perché se si sommano altri sistemi (come illuminazione, audio, caricabatterie, tergicristalli, freni e sospensioni) incidono solo per pochissimi chilometri.

Ora che siete più tranquilli, quindi, salite sulla vostra auto elettrica e viaggiate sereni all’insegna della sostenibilità!

*Per queste informazioni potete consultare qui

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Il futuro delle batterie elettriche: riciclo e seconda vita

Che fine fanno le batterie quando non sono più utilizzabili per le auto elettriche?“: questa è una delle principali domande che pongono gli scettici, convinti che non sia scalfibile e possa smontare in un solo colpo tutti gli argomenti a favore delle auto elettriche. 

Ma non è così perché, prima ancora di loro, il quesito se lo sono posti esperti del settore, produttori e case automobilistiche che, da anni, stanno lavorando per trovare modi sempre più ecologici per donare una “seconda vita” alle batterie. Pensando anche ad una strada più insidiosa ma comunque tracciata: quella del riciclo delle materie prime.

Standard obbligatori 

Partiamo, però, da un presupposto importante. Secondo una direttiva europea del 2006, i produttori sono responsabili per tutto il ciclo di vita delle batterie e devono seguire standard minimi obbligatori di sostenibilità e sicurezza. Non possono quindi, fregarsene, nemmeno quando le batterie non possono più alimentare le auto elettriche. 

Poi c’è un’altra cosa da sapere: le batterie dopo 8-10 anni di vita mantengono ancora almeno il 75% delle loro capacità. 

La seconda vita per le batterie

Si tratta di una percentuale importante che ha acceso una lampadina nella testa degli esperti: perché non donare loro una seconda vita, ad esempio in grandi sistemi d’accumulo? La strada è percorribile e gli esempi virtuosi non mancano. Solo per citarne uno: all’Amsterdam Arena l’alimentazione è fornita da batterie che per anni hanno alimentato una Nissan Leaf.

Il riciclo delle materie prime

Passando al riciclo delle materie prime, la situazione è più complicata per vari fattori. In primis, le batterie non sono state progettate per essere scomposte ed è quindi difficile smontarle e poi sono anche differenti tra di loro, cosa che rende difficile predisporre standard ufficiali per il riciclo, scoraggiando eventuali investitori.

L’esempio di Volkswagen

Ma è anche vero che le difficoltà devono essere affrontate e, una volta superate, fortificano. E poi c’è sempre qualcuno che, con coraggio, traccia la strada rendendola più percorribile. In questo caso, la protagonista è Volkswagen che lo scorso anno ha inaugurato un impianto pilota a Salzgitter in Germania che ha lo scopo proprio di recuperare le materie prime degli accumulatori. Ne può riciclare 3600 all’anno e punta ad arrivare ad un tasso di riciclo superiore al 90%. 

Le problematiche

Certo, è anche vero che non tutto è rose e fiori: gli esperti, infatti, fanno presente che i costi per il riciclo sono ancora troppo alti, manca uno standard per la produzione delle batterie e servono normative chiare. Tutte problematiche che sta cercando di affrontare l’Unione Europea, ma le norme che si stanno discutendo sono lontane dall’entrata in vigore che avverrebbe non prima del 2026. 

Forse, servirebbe accelerare i tempi, tenendo conto anche del fatto che il mercato delle auto elettriche è sempre più in espansione.

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