La parola è l’ombra dell’azione. Democrito
Esce un report approfondito, commissionato dall’EEA, sulle possibilità di mercato dell’auto elettrica.
Seguono alcuni estratti dalle conclusioni
Prosegui la lettura…
Ho trovato un report interessante sulla questione delle possibilità di utilizzo del litio per rendere fattibili le auto elettriche: The Trouble with Lithium di William Tahil (pdf, pag. 14).
Con la produzione attuale di litio si può sostituire il 10% delle auto circolanti…
Ci sono 1 miliardo di veicoli a motore sulla terra, equipaggiarle tutte con una piccola batteria da 5kWh (e trasformarli in elettrici plug-in, PHEV) implica:
We can see that future mobility is likely to become much more constrained than it is today. The cost in mass production of LiIon batteries is expected to be quite high – $350/kWh. The battery alone will therefore add $2,000 to $3,000 to the cost of a car for a PHEV20.
…e riguardo alla possibilità di umpiego delle batterie per stoccare l’energia rinnovabile discontinua, si dimentica che le batterie si scaricano anche quando non sono utilizzate.
Ora gettate un occhio a The trouble with lithium 02 (pdf, pag. 58).
…oltre che a I limiti del litio 1 e 2 di qualche tempo fa.
So che è utile essere smentito, ma fa anche piacere trovare delle conferme.
Più di molte parole (vedi qui e qui), i limiti della tecnologia delle batterie sono spiegabili con un grafico:
Via | Toyota (pdf pag. 16)
Aggiornamento
La disponibilità del litio per le batterie dei veicoli elettrici, da Aspo Italia
Nell’articolo Auto elettrica, da Bolloré a Mitsubishi caccia al litio boliviano, sul Corriere dell’8 febbraio, viene ricordato come la metà del minerale alla base delle batterie agli ioni di litio, si trovi nel paese andino. Più precisamente a
Salar de Uyuni, un’ oceano di cristalli di sale chiuso fra le due cordigliere andine in una remota regione a sud dell’altopiano boliviano, a 4 mila metri d’ altitudine.
In questi giorni di crisi, anche grazie agli incentivi, il mondo dell’auto cerca di ritrovare un po di ottimismo. Tuttavia, gli scenari tecnologici possibili sono alquanto ristretti: sembra, infatti, che le ibride convertite in plug-in, aggiungendo delle batterie extra non vadano così bene…
Grazie Greg Blencoe…
Fatto #1 – Le auto a idrogeno sono pronte per la commercializzazione, ma l’infrastruttura per distribuire l’idrogeno come combustibile deve essere costruita;
Fatto #2 – Il disastro del dirigibile Hindenburg non è stato causato dall’idrogeno;
Fatto #3 – Le auto a idrogeno sono sicure ;
Fatto #4 – Le emissioni del vapore acqueo dagli automobili dell’idrogeno non causeranno riscaldamento globale ;
Fatto #5 – Le auto a idrogeno e celle a combustibile saranno economiche quando prodotte in serie;
Fatto #6 – Le celle a combustibile a idrogeno sono due volte più efficienti dei motori a combustione interna ;
Fatto #7 – Il costo di produrre idrogeno oggi da energia eolica (senza alcuna sovvenzione) è minore dell’equivalente benzina a $3 per il gallone (1 euro = 1,6 dollari e 1 gallone = 3,8 litri);
Fatto #8 – L’intera infrastruttura dell’idrogeno potrebbe essere sviluppata senza sovvenzioni;
Fatto #9 – I fautori dell’auto a batterie (plug-in ibride) provano ad usare argomenti distorti contro idrogeno per distrarre l’attenzione dai numerosi problemi della tecnologia delle auto ricaricabili;
Fatto #10 – La grande storia tenuta nascosta è che la Toyota ha sviluppato un SUV alimentato da una cella a combustibile a idrogeno che fa 80 miglia per chilogrammo di idrogeno ed ha un’autonomia di 480 miglia;
Fatto #11 – Gli idrogenodotti renderanno possibile l’idrogeno da fonti pulite di energia;
Fatto #12 – Molti consumatori smetteranno di comprare automobili alimentate a benzina dato che i prezzi di combustibile continuano ad aumentare, in questo modo le aziende automobilistiche saranno presto motivate a vendere automobili a idrogeno.
Un aspetto poco trattato negli studi sull’idrogeno consiste nella quantificazione dei bisogni di acqua per la sua produzione. L’acqua è necessaria sia direttamente nella produzione dell’idrogeno, per scissione con l’elettrolisi o nel processo di reforming del metano, che indirettamente per il raffreddamento delle centrali elettriche per alimentare l’elettrolisi.
Lo studio non considera i costi e si basa su una produzione di 60 miliardi di kg di idrogeno nel 2030, parzialmente prodotti da elettrolisi con elettricità termoelettrica.
Il riferimento è nel paper: The Water Intensity of the Transitional Hydrogen Economy di Michael Webber
Una prima questione riguarda i consumi elettrici della produzione con elettrolisi; non si evince dal testo se i consumi comprendono la compressione e lo stoccaggio dell’idrogeno.
Analisi
Lo studio inizia quantificando la domanda futura di idrogeno in miliardi di kg; tra l’ipotesi di Turner (150), Kruger (104) e del National Research Council (60) scelgie quest’ultima, equivalente ad 1/3 dei consumi attuali di benzina e diesel totali negli Stati Uniti: 180 miliardi di galloni (dato che 1 kg H2 è equivalente ad un gallone di benzina o diesel).
Consumi diretti di acqua
Da un’efficienza teorica dell’elettrolisi che consuma 2,38 galloni (gl.) di acqua per kgH2 si arriva ad un consumo di 143 miliardi di galloni di H2O per produrre 60 miliardi di kgH2. La produzione di H2 da Steam reforming richiede 1,19 gl/kg come materia prima e 3,5 gl per il vapore.
L’elettrolisi richiede acqua per il raffreddamento delle centrali termoelettriche. Il vettoriamento ed il trattamento dell’acqua richiedono: da 0 a 0.014 kWh/gl e 0.085 kWh/gl, rispettivamente. Questi dati portano ad un consumo compreso da 0.2 a 0.24 kWh/kgH2.
Ne consegue che i consumi energetici per produrre H2 da elettrolisi sono, teoricamente 39.4 kWh/kgH2, mentre i reali, efficienza al 60%, salgono a 65.7 kWh/kgH2.
L’analisi mostra subito la sensibilità all’efficienza dell’elettrolisi della produzione di H2 mediante…elettrolisi! Questo nel caso in cui l’idrogeno è candidato a sostituire 1/3 dei consumi attuali totali di benzina e diesel negli Stati Uniti.
Lo studio non dice: “Simuliamo come potrebbe avvenire la produzione di H2 fra 30 anni”, bensì stima quanta acqua ed elettricità servono per produrlo con tecnologie attuali e per i bisogni automobilistici attuali.
L’idrogeno il peggior nemico delle rinnovabili, di Massimo de Carlo, su ASPO-Italia è una difesa – l’ennesima sui siti ASPO e Petrolio – delle batterie al litio per la mobilità futura.
Mettendo a confronto motore a scoppio ad idrogeno, fuel cell a idrogeno e batterie, l’articolo è caratterizzato da una tale semplicità, che costituisce il suo pregio e limite allo stesso tempo.
Il contributo di De Carlo è la conferma dell’avversione non-razionale dei “picchisti” italiani nei confronti del vettore idrogeno, nei quali si accompagna una passione smodata per batterie al litio, utili sia per alimentare i motori delle auto, che come “buffer” di un sistema elettrico rinnovabile, intermittente, molto caro, diffuso e, soprattutto, senza denominatore comune.
Gli adepti del Peak oil (al quale credo anche io), con Bossel, credono nelle auto in garage per stoccare l’elettricità fotovoltaica fatta sul tetto. A differenza di loro, io credo, invece, nell’elettrolizzatore del piccolo imprenditore-agricoltore suburbano..vedi.
Get ready for food-price spike, di Sean Silicoff e Peak Oil hits the 3rd World, di Chris Nelder – due articoli sulla diffusione dell’inflazione dei beni alimentari e ridotti interscambi dovuti al progressivo scarseggiare delle risorse fossili nei paesi in via di sviluppo.
Watercone, il dissalatore dei poveri super semplice, da EcoGeek – Geniale!
Foto da fotocommunity
Sembra una battuta, ma viene dalla General Motors. Ad affermarlo è Chris Borroni-Bird (già con Chrysler) il responsabile del progetto Tecnologie Avanzate del gigante americano dell’auto.
“Vogliamo rimuovere l’automobile dal dibattito su energia ed ambiente nei prossimi 10 anni, eliminando il motore a scoppio ed impiegando idrogeno e celle a combustibile, vera soluzione per la trazione del futuro”.
“Gli ibridi non sono una soluzione” dice, “non fanno che ritardare il momento del conto finale. Il dibattito sugli ibridi più puliti del diesel è irrilevante – il diesel è un binario morto perché è un combustibile fossile, gli ibridi perché usano il motore a scoppio“.
Secondo Borroni-Bird, le auto ad idrogeno e a batteria si svilupperanno in parallelo; in ogni caso GM produrrà un’auto a fuel cell per il 2010, testando 100 SUV Equinox nel mondo nei prossimi 3 anni.
E’ un’idea nuova che concilia la posizione di quelli contrari all’idrogeno (vedi posizione di Bossel) e coloro che invece ci credono, come plusvalore dell’energia rinnovabile, per stoccaggio e carburante: l’auto che alimenta la casa (e viceversa).
La tesi di Brett D. Williams intitolata Commercializing Light-Duty Plug-In/Plug-Out Hydrogen-Fuel-Cell Vehicles: Mobile Electricity Technologies, Early California Household Markets, and Innovation Management (disponibile qui pagg 277) identifica un’opportunità chiamata “Elettricità mobile” (mobile electricity, ME) che, semplicemente, significa la possibilità (e il valore associato) dell’impiego di automobili a idrogeno e celle a combustibile come fonti di energia, oltre che mezzi di locomozione.