Riscaldamento auto elettriche: se “intelligente” ridurrà la CO2

Riscaldare le superfici invece dell’aria può salvare fino al 15% dell’autonomia delle auto elettriche, con molti vantaggi

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Mentre ci preoccupiamo di come generare e gestire l’energia per le auto elettriche che di qui a qualche decennio potrebbero essere le uniche a circolare, i costruttori sono anche alla ricerca di soluzioni per fare in modo che le auto stesse ne consumino meno.

Gli sforzi non si concentrano però soltanto sullo sviluppo delle batterie, dei motori e della ricarica, ma un po’ su tutta l’auto, soprattutto sui sistemi che svolgono funzioni di primaria importanza come la climatizzazione, ma che sono anche tra i più bisognosi di energia. Ebbene, quella per il riscaldamento si può abbattere, e anche di parecchio, cambiando semplicemente approccio.

Si scalda meglio per contatto

Sulle auto con motore a scoppio il riscaldamento non è mai stato un grandissimo problema perché proprio i motori di solito offrono una sufficiente quantità di calore (oltre il 50% dell’energia sprigionata da un motore diventa calore) per riscaldare rapidamente l’aria nell’abitacolo. 

In realtà però, utilizzare l’aria come vettore è la soluzione più semplice ma non la più efficiente. E a dimostrarlo sono proprio le auto elettriche, che invece il calore devono produrlo attingendo dall’unica riserva energetica presente a bordo, ovvero la batteria. Il che significa tagliare via una “fetta” non trascurabile di autonomia.

Ford E-Transit Smart Energy Concept 2019

Da qualche tempo, gli ingegneri hanno iniziato a studiare modi alternativi di dare sollievo ai passeggeri, portando loro il calore direttamente e non attraverso l’aria. Il metodo consiste nel prevedere superfici riscaldabili nei punti di contatto con il corpo, che dia benessere immediato con un consumo energetico più contenuto.

Diversamente da quanto si potrebbe pensare infatti, un sedile e un volante riscaldati non consumano di più e possono essere utilizzati “on demand”, attivandoli per ogni singolo occupante quando ce n’è bisogno invece di riscaldare tutto il volume d’aria dell’abitacolo.

Prima i minibus

Questi studi hanno trovato una prima applicazione su van elettrici come i prototipi sulla base del Transit elettrico sviluppati da Ford negli ultimi anni. Il primo, chiamato Smart Energy Concept, è apparso nel 2019 e sperimentava alcune nuove idee per gestire la temperatura su veicoli destinati a frequenti aperture e chiusure, che normalmente fanno disperdere di più l’aria calda a bordo.

Tra questi c’è un sistema con pompa di calore che recupera quello generato dal motore elettrico riducendo il consumo energetico del riscaldamento addirittura del 65%, un portello scorrevole ad apertura parziale e, appunto, sedili riscaldati per tutti i passeggeri. In più, dispone di un sistema di illuminazione con luci colorate in grado di influenzare la percezione del calore e del fresco aumentando il senso di benessere.

Ford Cevolver, rivestimento riscaldato sulle porte

Partendo da questo studio Ford ha realizzato un nuovo prototipo, stavolta di furgone, che amplia il concetto di calore diretto grazie alla presenza di superfici riscaldabili sulle portiere e sulle alette parasole, oltre all’ormai classico volante. In questo modo, secondo Ford, si può già recuperare fino al 5% di autonomia.

Il nuovo E-Transit prototipo è stato realizzato nell’ambito del Progetto “Cevolver”, acronimo di Connected Electric Vehicle Optimised for Life, Value, Efficiency and Range, e comprende anche un sistema che recupera il calore delle parti meccaniche per indirizzarlo nell’abitacolo oppure gestire la temperatura della batteria.

Le cinture riscaldate di ZF

Le cinture termiche di ZF

Sullo stesso principio, a inizio anno ZF ha annunciato di aver messo a punto nuove cinture di sicurezza riscaldate. Hanno filamenti metallici integrati nella struttura stessa e quindi un aumento di spessore minimo, e conservano tutte le funzioni delle cinture tradizionali, ma secondo i tecnici ZF il loro utilizzo combinato con quello dei sedili riscaldati può “restituire” fino al 15% dell’autonomia totale, che sarebbe sacrificata con un riscaldamento tradizionale.

Meno calore, meno emissioni

Il modo in cui questo contribuisce a rendere le auto elettriche più “green” è facilmente intuibile: meno consumi significa maggiore autonomia e quindi, un minor bisogno di rifornimenti, dunque indirettamente risparmio di risorse e di emissioni, specie ricordando che oggi molta dell’energia elettrica prodotta arriva ancora da fonti fossili.

In prospettiva, però, un sistema di gestione della temperatura più efficace può anche voler dire migliorare il raggio d’azione di un veicolo senza dover aumentare la capacità della batteria o, addirittura, poterne in teoria utilizzare una più piccola ma meglio sfruttata risparmiando peso, materiale e altre emissioni.

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01/03/2023

fonte: Motor1.com

https://it.motor1.com/news/654913/riscaldamento-abitacolo-intelligente-riduzione-consumo/