Quando si parla di sostenibilità della mobilità elettrica è difficile fare confronti con i veicoli tradizionali. L’analisi del ciclo di vita è uno strumento che può correttamente orientarci in tal senso. L’articolo pubblicato su ENERGIA 3.21 a firma di Benedetta Marmiroli, ricercatrice RSE e vincitrice del Premio di Studio «Pasquale De Vita», presenta un caso applicativo, in cui un veicolo diesel e la sua versione elettrica vengono messi a confronto in termini di contributi al cambiamento climatico, consumo energetico e di risorse. Viene individuato il parametro più rilevante ai fini della sostenibilità della mobilità elettrica, il mix elettrico, e vengono discusse le interazioni tra mobilità elettrica e sistema energetico.
“Un recente studio (Dubois et al. 2019) ha evidenziato che [quello dei trasporti, ndr] è il settore in cui siamo meno propensi a cambiare abitudini, fare sacrifici riducendo gli spostamenti o rallentandone i tempi, rispetto ad altri campi quali alimentazione, riscaldamento, abbigliamento, scelte di acquisto, etc.”.
Diverse motivazioni influenzano le scelte dei consumatori e dei policymaker nel settore trasporti, anche se, soprattutto in Europa, negli ultimi decenni il criterio ambientale è divenuto sempre più forte. Ma è possibile comparare le performance di due tecnologie completamente diverse, sotto il profilo delle emissioni? Come evitare il rischio di burden shifting (spostamento degli impatti), “quell’evento che si verifica quando, focalizzandosi su un singolo fenomeno ambientale, si corre il rischio di fronteggiarlo spostando semplicemente emissioni e impatti fuori dall’inquadratura dello studio”?
Su ENERGIA 3.21, Benedetta Marmiroli, vincitrice dell’ultimo premio «Pasquale De Vita», propone un confronto mediante un approccio Life-Cycle Assessment di due veicoli:
- identici per modello e che differissero solo per alimentazione (diesel Euro 6 ed elettrica pura),
- prodotti nello stesso stabilimento (quindi secondo gli stessi cicli produttivi) e
- messi a confronto in un’applicazione specifica, il trasporto merci in ambito urbano.
“L’impostazione di uno studio LCA (Life-Cycle Assessment) è imperniata sulla definizione della funzione che l’oggetto di studio assolve. Questo aspetto diviene particolarmente rilevante in studi comparativi, perché un confronto corretto si basa sull’equivalenza funzionale dei prodotti messi a paragone”.
Uno studio LCA consente di confrontare diverse tecnologie in base alla loro equivalenza funzionale
“In questa applicazione, l’esperienza di trasporto tra veicoli elettrici e tradizionali è comparabile (par. 1. Un caso applicativo). L’attività di consegna merci è compatibile con l’autonomia dei veicoli elettrici; i percorsi standard e le aree limitate non pongono particolari problemi di range anxiety (1) e il peso delle batterie non è un fattore limitante.
L’attuale dinamica delle consegne di e-commerce ha portato a una frammentazione dei carichi, per cui il massimo carico del veicolo non diviene quasi mai un aspetto limitante, di conseguenza il maggiore peso del veicolo elettrico (quindi il ridotto carico utile) non è compromettente.
Dal confronto emerge che in termini di emissioni di CO2 equivalente il veicolo elettrico presenta una riduzione significativa rispetto al veicolo a combustione interna (in questo caso un motore diesel) lungo l’intero ciclo di vita.
Il risultato è una media pesata di diversi cicli guida e condizioni di carico, combinati in modo da rappresentare una missione di consegna merci standard in ambito urbano”.
Il veicolo elettrico presenta una riduzione significativa rispetto al veicolo a combustione interna lungo l’intero ciclo di vita
Gli studi LCA sui veicoli elettrici possono portare a risultati apparentemente discordanti. Nel tentativo di individuare le ragioni dietro questa variabilità, l’Autrice ha cercato di catturare l’influenza di diversi parametri quali carico, stile di guida, mix elettrico, etc.
“In Fig. 2 è riportata una regressione lineare tra gli impatti climatici dei veicoli elettrici presenti in letteratura (espressi in g di CO2 per km percorso) e le emissioni dovute ai mix elettrici con cui questi veicoli sono ricaricati (Marmiroli et al. 2018).
Ne è emerso che il tipo di mix usato nei diversi studi spiega da solo più del 70% (R2=0,73) della variabilità degli impatti legati al cambiamento climatico. Quindi spesso più che darci informazioni sulle performance del veicolo elettrico, questi risultati ci parlano delle performance dei sistemi energetici entro cui i veicoli vengono ricaricati”.
I motori elettrici offrono un’efficienza quasi doppia in termini di consumi energetici rispetto ai loro omologhi a combustione interna
La seconda parte dell’articolo è dedicata alla mobilità elettrica nel contesto energetico (par. 2). “Le performance dei veicoli elettrici dipendono fortemente dal mix energetico, ma in questo risiede anche il loro potenziale futuro. In un mix completamente decarbonizzato, i veicoli elettrici avrebbero impatti prossimi allo zero in fase d’uso.
Se guardiamo al futuro è corretto confrontarli con veicoli a combustione interna con emissioni sempre più ridotte: in termini di CO2, i veicoli a combustione interna presentano potenzialità di decarbonizzazione grazie ai biocombustibili”.
I veicoli elettrici, se opportunamente sfruttati, possono influenzare quello stesso sistema energetico che ne determina gli impatti
“Inoltre, se il mix energetico è determinante per le performance ambientali dei veicoli elettrici, è altresì vero che anche i veicoli elettrici, se opportunamente sfruttati, possono influenzare quello stesso sistema energetico che ne determina gli impatti. Strumenti di simulazione dei sistemi energetici (Energy system analysis) permettono di evidenziare proprio queste dinamiche”.
“Le potenzialità dei veicoli elettrici sono strettamente connesse al mix energetico, ma non possono essere fruite senza un efficace e sostenibile sistema infrastrutturale”.
Il post presenta l’articolo Ciclo di vita della mobilità elettrica in un caso applicativo (pp. 70-74) di Benedetta Marmirolipubblicato su ENERGIA 3.21
Benedetta Marmiroli è Ricercatrice presso RSE e vincitrice della III ed. del Premio di Studio «Pasquale De Vita»
Foto: Unsplash
Per aggiungere un commento all'articolo è necessaria la registrazione al sito.
0 Commenti
Nessun commento presente.
Login