VEICOLI ELETTRICI VS BENZINA.

La questione elettrico e` una questione molto delicata e controversa, che merita un approfondimento e l’analisi di alcuni dati.

Di seguito verranno confrontate efficienze ed emissioni di veicoli elettrici vs benzina, esaminando tutti i processi di produzione alle spalle.

Efficienze:

- Elettrico:

Turbina a gas (utilizzata, nel migliore dei casi, per la produzione di potenza elettrica) = 60 %

Motore = 90%

Produzione batterie al Litio = 1% (!!!) [8] [12] [18]

Trascuriamo i cicli carica/scarica di una batteria, i dati sopraindicati sono piu` che sufficienti.

- Benzina:

Estrazione + raffinamento = 80% [4] [9] [18]

Motore = 25% [11] [15]

Risultati:

Efficienza elettrico = 0.6 * 0.9 * 0.01 = 0.5%

Efficienza benzina = 0.8 * 0.25 = 20%

In entrambi i casi si e` trascurata l’efficienza nei trasporti di litio/batterie o petrolio/benzina, che con buona approssimazione puo` essere ritenuta uguale per entrambi i casi. Ma considerando che l’energia specifica delle batterie al Litio e` di 300 Wh/Kg mentre quella della benzina di 12000 Wh/Kg (40 volte superiore) ed assumendo i consumi proporzionali alla massa trasportata, è ragionevole supporre che trasportare batterie costa più energia. Comunque, per affermare cio`, sarebbe necessaria una ricerca piu` approfondita che non si e` avuto modo di condurre in questa circostanza.

In ogni caso, la differenza e` importante.

Emissioni:

- Elettrico:

Funzionamento motore = 0 g(CO2)/KWh (no emissioni)

Funzionamento turbogas = non sono stati trovati dati a riguardo, consideriamo 0g(CO2)/KWh (no emissioni) per assurdo.

Produzione batterie al Litio = 40/250 Kg(CO2)/KWh (!!!) [3] [5] [7] [8] [10]

Trascuriamo lo smaltimento delle batterie, perche` non si e` effettuata una ricerca a riguardo.

- Benzina:

Estrazione + raffinamento = 200 g (CO2)/KWh [1] [2] [16]

Motore (Euro 4) = 6 g (CO2)/KWh [17] [6]

Risultati:

Emissioni elettrico = 40-250 Kg(CO2)/KWh

Emissioni benzina = 0.20 Kg(CO2)/KWh

Anche per il calcolo delle emissioni i trasporti sono stati trascurati. Anche in termini di emissioni, la differenza è importante.

Conclusioni:

Dall’analisi dei dati ricavati dalle fonti in rete (link a pie` pagina) il confronto tra elettrico e benzina in termini di efficienza energetica ed emissioni e` sorprendente: i veicoli a benzina mostrano un'efficienza abbondantemente superiore ed emissioni altrettanto minori. Il processo di produzione di batterie al Litio risulta essere il limite piu` grande dei veicoli elettrici.

Critiche e commenti sono benvenuti.

Fonti:

[1] A comparative assessment of resource efficiency in petroleum refining

[2] CO2-emissions from Norwegian oil and gas extraction

[3]Analysis_CO2_footprint_lithium-ion_batteries.pdf

[4] https://greet.es.anl.gov/files/hl9mw9i7

[5] GHG Emissions from the Production of Lithium-Ion Batteries for Electric Vehicles in China

[6] IJER editorial: The future of the internal combustion engine

[7] Eco-Efficiency of a Lithium-Ion Battery for Electric Vehicles: Influence of Manufacturing Country and Commodity Prices on GHG Emissions and Costs

[8] The significance of Li-ion batteries in electric vehicle life-cycle energy and emissions and recycling's role in its reduction

[9] https://publications.anl.gov/anlpubs/2011/01/69026.pdf

[10] Effects of battery manufacturing on electric vehicle life-cycle greenhouse gas emissions