Densità energetica: benzina vs. batterie

Sul numero odierno del Sole 24 Ore viene dato conto di una ricerca presentata da Nomisma che ci viene illustrata dal suo coordinatore professor Tabarelli, la cui tesi fondamentale è che gli incentivi alle auto elettriche drenano risorse alla sostenibilità ambientale.

Il giornale non si limita a dar conto delle risultanze dello studio, ma aggiunge un riquadro sulle “delusioni delle mode tecnologiche” e, insomma, chi la vuol capire, la capisce.

Tra le affermazioni riportate nell’articolo ce n’è una però che marita qualche parola di precisazione: il professor Tabarelli infatti afferma che il problema è

[…] la modestissima densità energetica delle batterie disponibili oggi, appena 0,4 kWh per kg di peso, da confrontare ai 13 kWh di un chilo di gasolio o di benzina[…]

Davide Tabarelli (Nomisma Energia), Il Sole 24 Ore, 11/9/2020

Purtroppo egli è piuttosto ottimista per quanto riguarda le batterie: le migliori oggi utilizzate per autotrazione, le NMC, superano di pochissimo i 200Wh/kg, ovvero la metà della cifra da lui citata: insomma la densità energetica della benzina è 65 volte superiore a quello delle migliori batterie oggi disponibili!

Bisogna però anche valutare COME viene utilizzata questa energia che, finché resta nella batteria o nel serbatoio, non serve a nulla. Dato che l’obiettivo dell’autotrazione quello di muovere una automobile, vediamo quanto sono efficienti le due motorizzazioni nell’utilizzare questa energia.

CI viene in soccorso una utile infografica che confronta le efficienze complessive delle varie motorizzazioni:

da cui vediamo che mentre una auto elettrica trasforma in movimento il 73% dell’energia prelevata dalla batteria, una vettura termica ne trasforma solo il 13%; ragionando per multipli, possiamo dire che un motore elettrico è circa 6 volte più efficiente di un motore termico.

Questo significa che un kg di benzina genererà 1690 Wh di movimento, mentre un kg di batteria ne genererà circa 146, riducendo il vantaggio della benzina a “sole” 11 volte, multiplo che scenderà sotto il valore di 4 con l’avvento delle batterie Litio/Ceramiche facendoci sperare che la parità di densità energetica utile con la benzina non sia troppo lontana.


2 risposte a "Densità energetica: benzina vs. batterie"

  1. Calcolare il rendimento di un sistema senza specificare nel dettaglio l’origine dell’energia è sbagliato. Il 100% di energia che origine ha? Se viene da fonti chimiche fossili o rinnovabili, il rendimento globale del sistema BEV è più basso di ICE, se viene da fonti rinnovabili dirette – fotovoltaico, ad esempio – abbiamo una perdita iniziale del 21% prima ancora di arrivare in rete: inverter 8%, componentistica elettrica 2%, interconnessione pannelli 3%, invecchiamento medio degli stessi 8%.
    In ICE avete messo una perdita del 30% dei combustibili fossili per “elettrolisi” e del 58% per “cattura CO2”, ma non è chiaro a cosa si riferiscono.
    La realtà, al di là di questi raffronti teorici e non chiari come paragoni, è che attualmente la miglior auto elettrica riesce ad incamerare circa 100 kWh di energia utilizzando una batteria grande come una scrivania e pesante poco meno di una Smart e a trasformare 75 kWh in movimento. Ora, se confrontiamo la densità energetica di queste batterie con un combustibile fossile, abbia un risultato impietoso: è pari ad una tanichetta da 10 litri di gasolio…
    Se aggiungiamo la differenza di costi, c’è da piangere….
    Per trasformare il sistema di produzione attuale dell’energia da chimico a fisico 100%, gli investimenti infrastrutturali, politici, di mentalità sono epocali e i costi di centinaia e centinaia di miliardi e tempi non inferiori a 100 anni, senza contare che dovremmo risolvere un problema primario come quello appunto, dell’immagazzinamento dell’energia elettrica.

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