Inquinamento è una piaga sociale, adesso i governi di tutta Europa hanno preso misure drastiche per bloccare 43 milioni di auto diesel di vecchia generazione. È da tempo che le aziende produttrice di macchine diesel, affrontano la battaglia progettando auto ibride ho totalmente elettriche.

Dopo una gloriosa storia, la motorizzazione a gasolio sta vivendo ora una parabola discendente che in pochi anni porterà il Diesel a scomparire dalle nostre strade.

Dal Dieselgate del 2015, il motore preferito degli automobilisti è stato messo sempre più a margine del mercato. A scatenare il caos gli scandali sulla manomissione delle emissioni nocive dei gas di scarico, puntualmente corrette dalle case automobilistiche in fase di test per ottenere l’omologazione dei propri modelli.

Ora le istituzioni sono ancora più intransigenti verso questa tecnologia, che anche dopo i moderni rinnovamenti non sembra poter costituire una valida alternativa alla mobilità del futuro. La chiusura al traffico nelle grandi città è arrivata anche in Italia – a Milano e a Roma il blocco sarà operativo a partire dal prossimo anno – mentre in Germania è addirittura passata ai piccoli comuni.

L’unica via d’uscita per il Diesel e per gli automobilisti, è la propulsione ibrida: non solo un’auto ibrida (benzina e elettrica) è preferibile al tradizionale motore a gasolio, ma stanno nascendo anche le ibride Diesel (gasolio e elettrica), che potrebbero dare una seconda vita a queste unità complesse.

Anche se molte case automobilistiche hanno deciso di accelerare sull’auto elettrica, conclamata unica via per il lontano futuro green, l’ibrido rimane la migliore scelta per il presente e il prossimo futuro anche per la duttilità che consente questa tecnologia di propulsione.

Le auto mild-hybrid infatti prevedono un piccolo motore elettrico che si ricarica automaticamente, recuperando energia durante le decelerazioni e che consente di muoversi a zero emissioni sotto certe soglie di velocità. Le plug-in hybrid invece prevedono un’unità elettrica di maggiori proporzioni ricaricabile sia automaticamente che tramite la spina esterna presso le apposite colonnine: queste auto hanno un’autonomia per circolare esclusivamente in elettrico, e sono il futuro della propulsione, poiché il motore termico sarà sempre più di ausilio a quello elettrico, rovesciando le proporzioni.

Inquinamento

Inquinamento ambientale: un nemico invisibile che attacca su più fronti. A partire dall’aria che respiriamo: il nostro Paese si è già aggiudicato la maglia nera da parte dell’Agenzia europea dell’ambiente (Eea). Quest’anno, infatti, i blocchi del traffico per lo sforamento dei livelli massimi di PM 10, il particolato in cui si celano le ancor più temibili polveri sottili (il PM 2,5), sono scattati in molte città della penisola addirittura prima di accendere i termosifoni. E il satellite 5P, che ha fornito la prima mappa degli inquinanti dell’atmosfera, ha identificato nella Val Padana una delle aree più inquinate d’Europa per le elevate concentrazioni di monossido di carbonio. Allarme rosso anche da parte di Greenpeace: a novembre ha monitorato i valori del biossido d’azoto nei pressi di dieci scuole dell’infanzia ed elementari di Milano, scoprendo che erano ampiamente sopra il valore individuato dall’Oms per la protezione della salute. Già, perché i veleni dispersi nell’aria sono temibili killer, da cui non possiamo difenderci chiudendoci tra le mura domestiche: anche qui si cela un esercito di inquinanti, comprese le onde elettromagnetiche emesse dal wi-fi e dal pc, ormai immancabili in ogni famiglia, o il rumore che non sempre riusciamo a chiudere fuori dalla porta. Che fare allora? In queste pagine i nostri esperti rispondono a tutti i quesiti sulle insidie dei vari tipi di inquinamento e sui modi per fronteggiarle al meglio.

QUALI SONO GLI EFFETTI DELLO SMOG?

«I veleni dispersi nell’aria hanno come bersaglio privilegiato le vie respiratorie: creano uno stato infiammatorio cronico delle mucose di naso, gola e bronchi. Nello stesso tempo, le rendono più reattive e sensibili agli allergeni, come pollini e acari», spiega il professor Alessandro Miani, presidente della Società italiana di medicina ambientale (simaonlus.it) e docente di prevenzione ambientale all’Università di Milano. «Il risultato è una maggior incidenza di raffreddori, mal di gola, bronchiti e broncopolmoniti, ma anche di riniti e asma allergico». Ma i problemi non si fermano qui. Anche se il fumo di sigaretta è il primo killer dei polmoni, uno studio pubblicato sul Lancet sostiene che a ogni aumento di 10 microgrammi di PM 10 nell’aria il rischio di tumore aumenterebbe del 22%. «Una frazione del particolato (il black carbon), inoltre, è un nemico anche per il cuore perché riesce a superare la barriera degli alveoli e ad infiltrarsi nel sangue, aumentando la frequenza cardiaca e la pressione e facilitando, in chi già soffre di malattie del cuore, la formazione di trombi, con un aumento così dei casi di infarto o ictus», aggiunge il professor Miani. Sembrerebbe a rischio anche la salute del cervello: secondo una recente ricerca dell’università di Lancaster, pubblicata sulla rivista scientifica Pnas, i veleni delle città penetrano anche tra neuroni e sinapsi. Sul banco degli imputati i componenti metallici del particolato ultrafine, che possono addirittura essere tra i responsabili dell’Alzheimer.

CHE COSA SI PUÒ FARE PER RIDURRE L’INALAZIONE DI POLVERI SOTTILI &CO.?

«Bisognerebbe evitare di camminare nelle strade molto trafficate, dove oltre alle polveri sottili si concentrano gas di scarico come il benzene o idrocarburi policiclici aromatici, come il benzopirene che è cancerogeno, cercando percorsi alternativi dove la viabilità è meno intensa», suggerisce la professoressa Paola Fermo, docente di chimica analitica dell’università di Milano. «Prima di fare attività fisica o di andare in bicicletta, soprattutto se si vive in una città del Nord dove l’allerta smog è spesso in agguato, meglio verificare se la qualità dell’aria lo permette». Lo si può fare andando sui siti dell’Arpa della Lombardia, del Veneto e dell’Emilia Romagna che riportano bollettini, aggiornati in tempo reale, con i tassi dei maggiori inquinanti. Oppure si può consultare aqicn.org, sito che fa parte del progetto World Air Quality Index e che fornisce, in tempo reale, i dati sulla qualità dell’aria di più di 60 città italiane.

LA MASCHERINA, INDOSSATA IN BICI O IN MOTORINO, È UTILE?

«Purtroppo no», risponde la professoressa Fermo. «Non blocca il particolato, nemmeno quello più grossolano e anche quelle con filtro Epa che dovrebbero trattenere le particelle fini, di fatto si dimostrano poco efficaci. Andare in bici o a camminare dopo che ha piovuto, invece, riduce in parte i rischi perché abbatte per lo meno il PM 10, e quindi le particelle più grossolane, anche se non azzera quelle fini. Queste vengono invece spazzate via dal vento che, quando spira, decreta l’ok a fare attività fisica all’aria aperto. Comunque, per evitare sorprese, conviene sempre consultare i bollettini dell’aria e se è allarme smog, meglio “ripiegare” sulla palestra.

IN AUTO SI È PIÙ PROTETTI DALLO SMOG?

«Sì, a patto di rispettare alcune precauzioni: innanzitutto curare la manutenzione dei filtri di aerazione», spiega la professoressa Fermo. «In coda o sotto gallerie molto trafficate conviene mettere in funzione il ricircolo d’aria, spegnendolo però non appena si esce dall’ingorgo. L’abitacolo va poi arieggiato per evitare che al suo interno si concentri l’anidride carbonica che i passeggeri emettono respirando e che, senza un ricambio d’aria, viene nuovamente inalata, dando il via a sonnolenza e abbassamento dei riflessi».

CI SI PUÒ DISINTOSSICARE DAGLI INQUINANTI INALATI?

«Bisogna potenziare il lavoro dei naturali sistemi di detossificazione dell’organismo», suggerisce il dottor Antonio Maria Pasciuto, presidente di Assimas, Associazione italiana di medicina ambiente e salute (assimass.it). «Per facilitare il lavoro di fegato e intestino, perciò, a tavola via libera a frutta e verdura bio, legumi e cereali integrali, fonti di fibre e di antiossidanti, mentre per incrementare la diuresi e mantenere in perfetta efficienza i reni sì ad acqua e succhi naturali. Preziosa anche la curcuma, una spezia che migliora il lavoro del fegato: si può usare per insaporire i piatti o aggiungerne un pizzico alle tisane. Ok anche all’attività fisica regolare di tipo aerobico e ad almeno una sauna settimanale: favoriscono l’eliminazione delle tossine con la sudorazione. Per facilitare lo smaltimento dei metalli pesanti, si può ricorrere a integratori a base di zeolite: è un minerale che, grazie al suo effetto “scavenger” (spazzino), attraversa il tratto gastrointestinale senza essere assorbito, ma lega mediante scambio cationico i metalli pesanti, eliminandoli poi con le feci. Inoltre, ha un’azione detossificante, assorbente e antiossidante che riduce il danno da radicali liberi (per i dosaggi è bene chiedere consiglio al medico). Per controbattere l’infiammazione cronica e i processi di ossidazione innescati dai veleni che si inalano con l’aria sì anche alla vitamina C (1-2 grammi al giorno), a integratori a base di resveratrolo (100- 200 mg al giorno) o di glutatione: questi ultimi su consiglio e prescrizione del medico».

ANCHE L’ARIA DI CASA È A RISCHIO?

Può essere più inquinata di quella outdoor: può contenere un mix di sostanze chimiche ad alto rischio che esalano dall’ambiente domestico. «Tra le più temibili c’è la formaldeide, rilasciata dai mobili in truciolato, ma usata a volte anche come disinfettante e impregnante dei tessuti e del legno: l’International Agency for Research on Cancer (larc) l’ha classificata come sostanza cancerogena e responsabile di irritazioni delle mucose delle vie aeree, tosse, congiuntivite», spiega il professor Miani. «Non è però la sola: nell’aria degli appartamenti possono celarsi i vapori liberati dai prodotti per l’igiene della casa, soprattutto quelli profumati, le muffe, gli acari, e, non ultime, le onde elettromagnetiche emesse da wi-fi, pc, telefonini, babyphone e forni a microonde ormai onnipresenti nelle case italiane e temibili al pari degli altri inquinanti. Gli studi più recenti hanno dimostrato che queste radiazioni non hanno solo effetti termici. Producono anche un aumento dei radicali liberi, quindi dello stress ossidativo, e possono determinare anche rotture cromosomiche e alterazioni del Dna», spiega il professor Miani. «Secondo la larc sono potenzialmente cancerogene e non a caso l’Oms ha incluso l’elettro- smog tra le principali emergenze del Pianeta».

COME DIFENDERSI DAGLI INQUINANTI INDOOR?

«Bisogna arieggiare sempre i locali, indipendentemente dai tassi degli inquinanti esterni, aprendo le finestre 5 minuti, 3-4 volte al giorno, nelle ore di minor traffico», suggerisce la professoressa Fermo. «La temperatura domestica va mantenuta sui 19-21 °C e il tasso di umidità al 55% per evitare il proliferare di muffe, protozoi e batteri. Inoltre, occorre curare con attenzione la manutenzione della cappa di aspirazione della cucina e i filtri dei condizionatori». Attenzione anche alle pulizie: «Vanno fatte a finestre aperte, evitando mix di prodotti e utilizzando ogni detergente alle dosi consigliate», aggiunge il professor Miani. «Ok anche all’aspirapolvere, ma a patto che sia dotato di filtro Hepa, in grado di raccogliere le particelle con un diametro pari a 2,5 micron, e senza sacchetto.I sacchetti, se non vengono sostituiti frequentemente, vaporizzano nell’aria le polveri sottili, trasformandole in un pericoloso aerosol».

PUÒ “PURIFICARE” L’ARIA DELL’APPARTAMENTO?

«Sì, con un purificatore d’aria ad acqua», suggerisce il professor Miani. «È un apparecchio che aspira l’aria, la lava e la filtra con un filtro Hepa, liberandola da polveri con dimensioni sino ad 1 micron, pima di rimetterla in circolo. Nella scelta, però, è bene orientarsi su un prodotto validato scientificamente da un ente pubblico o no profit. Da evitare invece candele profumate e colorate per l’ambiente, soprattutto se di origine cinese: emanano metalli pesanti ed essenze profumate (limone- ne, in primo luogo) che si aggregano con altri inquinanti presenti in casa. No anche ai bastoncini d’incenso, spesso fonte di formaldeide». «Se si teme che in casa ci siano fonti nascoste di questa sostanza, però, se ne possono verificare i valori con un semplice test enzimati (Drager Bio-Check formaldeide) acquistabile on line», suggerisce il dottor Antonio Maria Pasciuto. «Se sono superiori a quelli considerati ideali, se ne può ridurre la concentrazione, mettendo in casa delle piante mangia- smog (vedi in basso) che riescono a eliminare anche ulteriori inquinanti domestici», conclude il professor Miani.

La eRoadArlanda in Svezia è il primo sperimentale tratto autostradale che ricarica le auto elettriche in movimento con un sistema che ricorda quello delle slot cars ad un prezzo decisamente conveniente.

Uno dei maggiori ostacoli alla diffusione delle auto elettriche nel nostro paese è la mancanza di postazioni da ricarica adeguate. La Svezia ha ben pensato di far fronte al problema facendo sì che fosse la strada a ricaricare le auto ancora in movimento. L’idea è in fase di avanzata sperimentazione: sono stati inaugurati i primi km della prima strada elettrificata al mondo che potrebbe essere la risposta adatta a favorire lo sviluppo dell’elettrico.

Il suo funzionamento ricorda quello delle slot cars telecomandate sulle piste giocattolo oppure quello di una rete tranviaria: i due binari presenti sulla strada trasmettono elettricità alle batterie delle auto attraverso un braccio retrattile. In questo modo i veicoli verranno alimentati e allo stesso tempo ricaricati: questa iniziativa è legata al piano nazionale che prevede per la Svezia la rinuncia totale del carbon fossile ed è stato finanziato dall’Agenzia svedese per i trasporti. I veicoli sui quali verrà testata la nuova tecnologia saranno quelli del servizio postale PostNord.

Una strada elettrificata permetterebbe di concentrare lo sviluppo delle auto elettriche con batterie di dimensioni e portata ridotte potendo ridurre i costi di sviluppo e i costi di produzione: auto più economiche e con nulli problemi di ricarica. Il progetto eRoadArlanda stima una costruzione di circa 5000 km di autostrade elettrificate: questo permetterebbe di coprire tutto il paese, con distanze tra i tratti di circa 45 km, e quindi la possibilità di viaggiare in autonomia senza preoccupazioni al costo di circa 1000 euro per km di strada (50 volte meno di quanto necessario per la rete tranviaria).

L’eRoad è completamente automatizzata e addebita il costo di rifornimento direttamente al proprietario dell’autoveicolo. Un sistema incredibilmente pratico e vantaggioso di cui la Svezia non detiene l’esclusiva: la strada che ricarica le auto era stata inaugurata lo scorso dicembre in Cina nei pressi di Jinan. La tecnologia in quel caso era completamente diversa e sfruttava dei pannelli fotovoltaici al posto dell’asfalto: l’energia prodotta non viene utilizzata per ricaricare le auto, ma costantemente alimenta i lampioni lungo il tratto e le famiglie che abitano nei pressi dell’autostrada. Con circa 1km è possibile rifornire circa 800 abitazioni con dei costi contenuti.

Da segnalare un importante progetto del Politecnico di Torino che rappresenta la risposta italiana al progetto eRoad targato Svezia. La strada dell’elettrico sembra oramai spianata, cosa ci riserverà il futuro?

Negli ultimi mesi la questione del passaggio dai veicoli a propulsione tradizionale a quelli elettrici è venuta fortemente alla ribalta nel mondo. Anzi, ancor più che un tema tecnico, ha assunto la valenza economica e politica di svolta nel settore industriale più diffuso al mondo e nelle decisioni politiche per la lotta alle emissioni climalteranti e inquinanti.

Le auto elettriche utilizzano un motore elettrico, in grado cioè di trasformare l’energia elettrica in lavoro meccanico per la propulsione. Nel più diffuso motore a scoppio (o a combustione interna) è invece l’energia termica derivante dalla combustione del carburante a essere trasformata in lavoro meccanico, con efficienze però piuttosto modeste. Se infatti il motore a scoppio garantisce migliori prestazioni in termini di accelerazione e velocità massima, l’efficienza, cioè la percentuale di energia potenziale del carburante trasformata in lavoro effettivo, varia tra il 25 e il 40%. Nel caso del motore elettrico l’efficienza di utilizzo dell’energia immessa può superare il 90%.

Nelle auto elettriche attualmente in produzione il serbatoio energetico più comunemente utilizzato è costituito da una o più batterie ricaricabili, in particolare gli accumulatori piombo-acido, nichel-cadmio, litio-ione, o il più recente litiopolimero. Questi accumulatori sono analoghi nei loro principi di funzionamento alle più piccole batterie ricaricabili per apparecchi elettronici, telefonini e computer portatili. Le reazioni chimiche che avvengono all’interno di queste batterie ricaricabili sono reversibili: se si fornisce energia elettrica dall’esterno le batterie si ricaricano riformando i composti chimici iniziali che poi spontaneamente reagiscono producendo di nuovo energia elettrica al momento dell’uso della batteria. Nel caso delle auto elettriche la ricarica, effettuata collegando la batteria alla rete elettrica, può impiegare un tempo piuttosto lungo, generalmente una o più ore. Per ovviare in parte a questo problema a volte si utilizzano batterie modulari che possono essere sostituite immediatamente con batterie cariche, mentre si ricaricano le altre. In alternativa alle pile ricaricabili si possono utilizzare le pile a combustibile: si tratta di pile in cui il combustibile (tipicamente idrogeno gassoso) viene ossidato all’anodo, mentre al catodo l’ossigeno dell’aria viene ridotto ad acqua, che quindi è l’unico prodotto di scarico. L’utilizzo di un motore elettrico al posto di un motore a scoppio riduce fortemente l’inquinamento da gas di scarico, che anzi sono nulli per questo tipo di motori. Tuttavia, a meno che non si ricorra alle fonti rinnovabili viene comunque utilizzato combustibile per produrre l’energia elettrica con relative emissioni nocive. Infine, gli elevati costi delle vetture elettriche, e in alcuni casi la limitata autonomia, pongono limiti di mercato alla loro diffusione. Oggi esistono in commercio anche veicoli ibridi che utilizzano sia motori elettrici sia motori a combustione interna, da utilizzare in momenti diversi della marcia

Perché scegliere l’auto elettrica Le città sono croce e delizia dell’uomo. Se le aree metropolitane sono il motore dell’economia e il cuore pulsante delle economie del mondo, è vero anche che sono i luoghi dove si concentrano i principali problemi che interessano l’uomo contemporaneo. Disoccupazione, povertà, traffico, inquinamento. Quest’ultimo fattore riguarda i gas serra, i gas climalteranti e i particolati che vengono emessi in aria dal settore dei trasporti. Vivere in città, spesso, significa condannarsi ad un’aria poco salubre e per niente pulita. La principale causa, in particolare nelle città, è il traffico. Un quarto delle emissioni mondiali di gas serra, infatti, è legato al settore dei trasporti e “al miliardo di automobili che circolano sul pianeta” . Le più recenti stime dell’Onu, aggiornate al luglio 2015, prevedono che nell’anno 2030 sul nostro pianeta ci saranno circa 8,5 miliardi di abitanti2 . La popolazione continuerà a crescere raggiungendo 9,7 miliardi nel 2050 e 11,2 miliardi nel 2100. Gli attuali scenari di urbanizzazione rendono necessaria una trasformazione radicale delle nostra economia. E bisognerà partire proprio dal sistema trasporti e dalla mobilità urbana. La risposta a tutto questo potrebbe essere rappresentata proprio dalla mobilità elettrica: silenziosa, a zero emissioni al tubo di scarico3 e con un consistente risparmio di carburante. La vettura a batteria, che vanta una storia di successi che risale alla fine del 1800 e che si sovrappone a quella dei veicoli a benzina, potrebbe fare il suo grande ritorno proprio a causa delle conseguenze negative prodotte dai veicoli endotermici. I policy-makers del settore ne sono convinti: sarà questa la tecnologia che dominerà il futuro della mobilità. La batteria può contribuire a combattere i cambiamenti climatici, a ridurre le emissioni di CO2 e altre polveri sottili e a rispondere alle esigenze strategiche degli approvvigionamenti energetici. Non solo: l’auto elettrica potrà rappresentare una risorsa importante per il sistema elettrico. Le vetture a batteria saranno un grande vantaggio per la collettività.

LE EMISSIONI DELLE AUTO ENDOTERMICHE Ciò che esce dal tubo di scarico delle auto endotermiche è davvero una miscela velenosa, che ogni anno in Europa provoca 467mila morti premature (i dati sono forniti dal rapporto “Qualità dell’aria in Europa 2016”, firmato dall’Agenzia europea per l’ambiente, Eea). Monossido di Carbonio E’ incolore, inodore, insapore, tossico e molto insidioso se inspirato.Si lega allo ione del ferro nell’emoglobina del sangue, impedendo l’arrivo dell’ossigeno nei tessuti. E’ sufficiente una concentrazione dell’1,28 % in natura per provocare uno stato di incoscienza. Idrocarburi incombusti Gli idrocarburi incombusti sono composti chimici costituiti da carbonio (C) e idrogeno (H). Alcuni di questi composti, come il benzene, sono cancerogeni. Il benzene, in particolare, se assorbito nel sangue può anche favorire l’insorgere di malattie ematologiche gravi, come la leucemia. Pericolosi anche i policiclici o Ipa (Idrocarburi Policiclici Aromatici), come il benzopirene. Ossidi di azoto Sono molecole composte da Azoto (N) e Ossigeno (O). Producono nell’uomo affezioni dell’apparato respiratorio aggravando significativamente le condizioni delle persone affette da asma. L’esposizione, anche per soli quindici minuti, a concentrazioni di NOx maggiori di 5 ppm determina tosse persistente e irritazione delle mucose delle vie aeree. Ossidi di zolfo (SOx) Il biossido (SO2) e il triossido di zolfo (SO3) sono i principali inquinanti atmosferici a base di zolfo. Il primo irrita le vie respiratorie e può causare faringiti, affaticamento e disturbi a carico dell’apparato sensoriale. Particolato (pm) Il particolato raccoglie tutte le particelle solide e liquide generate nel processo di combustione e portate in sospensione nell’aria dai gas di scarico. Vengono suddivise in base al diametro e quelle più pericolose per la salute umana sono quelle micrometriche, con diametro fra 0.5 e 10 μm e con alto contenuto di carbonio elementare prodotto dalla combustione4 . Queste potrebbero determinare patologie acute e croniche a carico dell’apparato respiratorio (asma, bronchiti, allergia, tumori) e cardio-circolatorio (aggravamento dei sintomi cardiaci nei soggetti predisposti). In Italia, secondo il rapporto Ispra 2016 “Qualità dell’Ambiente Urbano”, a superare ripetutamente il valore limite giornaliero sono i Comuni concentrati nelle regioni della Pianura Padana, caratterizzate da condizioni di maggiore stagnazione rispetto ad altre zone del Belpaese, tutte le province campane. Male anche Roma, Frosinone, Palermo e Siracusa.

Definiamo l’auto elettrica Negli ultimi anni i veicoli ibridi hanno conquistato sempre più quote di mercato. Si tratta di auto che sono sì provviste di batteria, ma questa va ad integrare una motorizzazione termica assistita. Nonostante la presenza di un motore/generatore elettrico e di una piccola batteria, non è possibile definire questa vettura elettrica in senso stretto. E allora, prima di addentrarci nel pieno di questa argomentazione, è bene definire le diverse tipologie di auto elettrica: Veicoli ibridi Plug-in (PHEV) Sono i veicoli ibridi, ovvero con doppia fonte di potenza per la propulsione, una elettrica ed una con motore termico (che nel sistema ibrido – parallelo è connesso alle ruote motrici) la cui batteria, normalmente dimensionata per una autonomia di poche decine di chilometri, può essere ricaricata dalla rete elettrica. Una volta scaricata la batteria – o non appena raggiunto un livello di carica minimale (30-40% del suo contenuto energetico), il veicolo, secondo il tipo di gestione del sistema, entra in funzionamento ibrido “normale”, analogo a quello dei veicoli ibridi non ricaricabili. Con un dimensionamento della batteria atto ad erogare un’autonomia di 30 km, si potrebbero soddisfare ad “emissioni zero” circa il 60% dei bisogni di mobilità delle automobili in Italia5 . Diverse auto di questo tipo hanno autonomia in funzionamento elettrico anche superiore a 50 km.

Veicoli ibridi Range-Extended (REEV) Sono veicoli ibridi con due motorizzazioni (una elettrica di trazione ed una endotermica di ricarica). Anche in questo caso la batteria, normalmente dimensionata per una autonomia attorno al centinaio di km o più, è ricaricabile dalla rete elettrica; una volta scarica, entra in azione un generatore elettrico alimentato dal motore endotermico di bordo che provvede al reintegro della batteria. In questo modo di funzionamento il veicolo si muove con il motore elettrico, o con più motori elettrici collegati alle ruote, ma opera in definitiva attraverso il carburante di bordo, anche se con minori emissioni rispetto al veicolo puramente endotermico convenzionale, perché il motore del REEV lavora ad un regime ottimizzato, con la batteria che agisce da livellatore dell’energia, che viene in parte trasferita alle ruote e in parte immagazzinata nella batteria stessa. Ve ne sono in commercio con autonomia di circa 150 km in funzionamento elettrico e altrettanti con il range-extender inserito. Veicoli bimodali elettrico – endotermico Sono veicoli provvisti di due motorizzazioni del tutto indipendenti, rispettivamente elettrica alimentata a batteria ricaricabile dalla rete elettrica, ed endotermica utilizzabile in alternativa a quella elettrica per consentire percorrenze elevate. Spesso ognuna delle motorizzazioni è connessa ad un asse del veicolo, che opera quindi a trazione anteriore o posteriore a seconda del propulsore attivato. Veicoli elettrici a batteria (BEV) Sono i veicoli con la sola motorizzazione elettrica alimentata da una batteria ricaricabile esclusivamente dalla rete elettrica. L’autonomia dei modelli già in commercio da alcuni anni è compresa per le autovetture tra i 150 e i 200 km ma, soprattutto nella fascia premium di mercato, vi sono già modelli da 400-600 km, che si ritiene potrà divenire uno standard diffuso nell’arco di pochi anni, con la graduale diminuzione di costo delle batterie. Veicoli a Fuel-cell a idrogeno (FCEV) Sono i veicoli con motorizzazione elettrica nei quali la sorgente di energia elettrica per la propulsione è costituita da una cella a combustibile (a volte assistita da supercapacitori) invece che da una batteria. La cella a combustibile viene a sua volta alimentata da idrogeno, stoccato a bordo del veicolo in bombole ad alta pressione o in sistemi fisico-chimici. Il vantaggio dei FCEV è che l’autonomia dipende solo dal dimensionamento del “serbatoio” di idrogeno. Lo svantaggio è che occorre sviluppare una apposita rete di distribuzione dell’idrogeno, oggi inesistente (salvo che in piccole aree territoriali in cui l’idrogeno ha altre applicazioni industriali).

Prospettive di evoluzione dei veicoli elettrici Il ruolo dell’auto elettrica sarà dunque quello di modificare, radicalmente e per sempre, il binomio trasporti-inquinamento. Le norme comunitarie in tema di emissioni impongono un cambio di rotta: meno diesel e benzina e più batteria. A recepire questa trasformazione sono state, in primis, le case automobilistiche. Da Tesla, pioniere della mobilità elettrica, a Nissan, da Renault a Volkswagen, a BMW e Mercedes: queste aziende hanno impegnato e impegnano importanti investimenti nell’auto a batteria. “Esiste ormai una consapevolezza che il futuro della mobilità non possa che essere elettrico: la tecnologia dell’auto 100% elettrica rappresenta oggi la soluzione tecnologica innovativa più efficace per ridurre l’impatto dei trasporti sull’inquinamento ambientale” sosteneva Gabriella Favuzza, Electric Vehicles Brand Manager Renaut Italia.

È la domanda di batterie sempre più prestazionali a spingere la ricerca di soluzioni tecnologiche in vista di soddisfare le performance di prezzo e autonomia richieste dagli utilizzatori del veicolo elettrico”12. 1.4 La tecnologia e le auto elettriche Se è vero che negli ultimi anni abbiamo visto crescere il numero di modelli di auto elettriche disponibili sul mercato, è anche vero che restano ancora troppi dubbi sulle auto elettriche e che uno dei timori più grandi che ne blocca la diffusione è l’ansia di finire la carica elettrica della batteria. Ma la tecnologia ci viene in aiuto. Grazie alla mappatura (mapping) è possibile reperire, in tempo reale, tutte le informazioni su dove si trovano le stazioni di ricarica. Le mappe possono anche fornire altri dati sulle strade, come la pendenza e la curvatura, sul traffico e sulle condizioni metereologiche: cose, queste, che possono influire sul consumo della batteria. In questo modo i vari sistemi di bordo possono meglio pianificare i viaggi senza il rischio di rimanere senza ricarica. “La geo localizzazione e la connettività (connected car) rende fruibile all’utente finale la possibilità di sapere dove è localizzata la colonnina, se è libera e se attiva”, sostiene Andrea Soncin, Managing Director Italy Here, il cui gruppo copre ben 39 Paesi nel mondo13. Non solo. Un esempio concreto di come la tecnologia possa modificare il settore trasporti è la partnership tra Here e Ford nello sviluppo di una piattaforma per la gestione dell’utilizzo del motore elettrico nelle “Green Zone” (zone a traffico limitato). L’auto userà il motore a scoppio durante la percorrenza in autostrada o al di fuori delle zone limitate e viaggerà in modalità elettrica all’interno delle zone a traffico limitato con tutto il supporto sopra descritto per la modalità elettrica. L’ingresso della tecnologia (e dei big tecnologici) all’interno del settore della mobilità non è solo legato al mondo dell’elettrico, anche se sarà fortemente connesso al futuro delle vetture a batteria. La mobilità sarà sempre più connessa, generando importanti risparmi di denaro. Si pensi che la nuova BMW è a prova di ladro (che cattura all’interno dell’abitacolo grazie all’Internet of things). Volkswagen, invece, è a lavoro per dare la possibilità al cliente di effettuare pagamenti senza scendere dalla vettura, cliccando un solo tasto sul computerino di bordo.

Lo studio Connected Car Effect 2025, realizzato da Bosch, sostiene che i veicoli connessi arriveranno su strada prima di quanto si pensi. Entro il 2025 vedremo le prime importanti conseguenze: una forte riduzione degli incidenti, minore inquinamento ambientale e un importante risparmio di denaro (per esempio, sul fronte carburante). Secondo questo report, infatti, le auto connesse riusciranno ad evitare oltre 260.000 incidenti che provocano lesioni personali. Ci saranno 360.000 feriti in meno e circa 11.000 persone che potrebbero potenzialmente essere salvate. Importanti, dicevamo, saranno i risparmi: secondo lo studio di Bosch, grazie ai sistemi di assistenza connessa, si potranno risparmiare fino a 4,3 miliardi di euro di costi relativi ai danni ai veicoli e ottenere un minore utilizzo di materiali ed energia a seguito della riduzione delle riparazioni. A rivoluzionare il settore trasporti è poi la guida autonoma, su cui i colossi tecnologici si danno battaglia per arrivare per primi sul mercato (si guardi a Google, a Uber, a Baidu).

Le driverless car avranno certamente un impatto positivo sul settore mobilità e cambieranno radicalmente le nostre abitudini (si pensi al Car sharing con auto senza conducente), come dimostra lo studio “New urban mobility” di Fondazione Enel e Mit. Comodità, flessibilità e sicurezza saranno le parole chiave degli spostamenti in auto del futuro. A credere in un futuro driverless è, primo fra tutti, Google. Big G è quello che fino ad oggi ha investito maggiormente nel progetto dell’auto senza pilota, dando vita (negli ultimi mesi) anche ad una controllata dedicata, Waymo. Fca collabora con Google e ha fornito a quest’ultimo la Fiat Pacifica come struttura esterna per la tecnologia senza guidatore. Anche Uber ha avviato i suoi primi test delle sue auto senza pilota (a marchio Volvo) a Tempe, in Arizona e a Pittsburgh (Pennsylvania). La sperimentazione, al momento, però è stata sospesa, dopo che uno dei veicoli è rimasto coinvolto in un incidente (senza feriti, per fortuna). A giocare la partita delle vetture senza conducente è anche Baidu, il corrispondente cinese di Google, che ha portato le sue auto per effettuare i dovuti test anche in America.

Le norme e i documenti comunitari La Commissione Europea è a lavoro per una transizione verso un’economia a basse emissioni di carbonio. La tabella di marcia di questo cammino prevede che entro il 2050, l’UE riduca le emissioni di gas a effetto serra dell’80% rispetto ai livelli del 1990, unicamente attraverso riduzioni interne (cioè senza ricorrere a crediti internazionali). Due le tappe intermedie di questo percorso: riduzione delle emissioni del 40% entro il 2030 e del 60% entro il 2040. Come è facilmente intuibile, tutti i settori dovranno contribuire a questa trasformazione. Le emissioni provocate dal settore trasporti, in particolare, potrebbero essere ridotte di oltre il 60% rispetto ai livelli del 1990, entro il 2050. E se in questi anni la maggior parte dei progressi in questo ambito è stata possibile grazie alle migliorie dei motori a benzina e diesel, a lungo termine, un cambiamento più radicale, potrà arrivare solo attraverso i veicoli ibridi ed elettrici. I biocombustibili e il gas naturale liquefatto (Lng) saranno sempre più utilizzati nel settore dell’aviazione e del trasporto merci su strada, dal momento che non tutti i veicoli commerciali pesanti funzioneranno ad energia elettrica in futuro. A spingere per una mobilità più sostenibile, dunque, è anche l’Europa. “L’evoluzione della politica comunitaria nel settore dei trasporti in generale e nella mobilità urbana in particolare ha avuto una crescita esponenziale, in termini di attenzione al numero di interventi di policy. Da un primo periodo in cui il settore dei trasporti era considerato secondario all’interno dalle politiche comunitarie, si è passati ad una fase più recente in cui è forte l’impegno dell’Unione Europea a stabilire policy, misure e azioni per sviluppare una mobilità sostenibile sotto tutti i punti di vista, ambientali, economici e sociali”.

Due in particolare sono le normative che dovrebbero dare un forte impulso alla diffusione delle auto elettriche: n Strategia “Europa 2020”: mira a promuovere i veicoli “verdi” incentivando la ricerca, fissando standard comuni e sviluppando l’infrastruttura necessaria. Nello specifico, nella comunicazione intitolata “Europa 2020: una strategia per una crescita intelligente, sostenibile e inclusiva”, la Commissione ha illustrato misure per migliorare la competitività e garantire la sicurezza energetica mediante un uso più efficiente dell’energia e delle risorse. n Strategia “Trasporti 2050”: è una roadmap per dar vita ad un settore dei trasporti competitivo, grazie ad obiettivi ambiziosi di sostenibilità, quali la riduzione del 60% delle emissioni di CO2 nei trasporti; il forte impegno sul fronte dei veicoli 100% elettrici e ibridi a basse emissioni; la presenza preponderante di veicoli ecologici nelle città europee. L’orientamento della UE verso una mobilità elettrica nasce da un percorso lungo fatto di tappe importanti. La Direttiva 2009/33/CE, del 23 aprile 2009, è relativa alla promozione di veicoli puliti e a basso consumo energetico nel trasporto stradale, che mira a ridurre le emissioni di gas a effetto serra e a migliorare la qualità dell’aria (in particolare nelle città). La stessa Direttiva sulla promozione dell’uso dell’energia da fonti rinnovabili ha fissato un obiettivo del 10% relativo alla quota di mercato delle energie rinnovabili finalizzate al trasporto. Il Regolamento (CE) n. 443/2009 definisce i livelli di prestazione in materia di emissioni delle autovetture nuove da raggiungere entro il 2015 (sarà riesaminato entro il 2013, con obiettivo 2020: 95 g CO2/km) “Una strategia europea per i veicoli puliti ed efficienti sul piano energetico” del 28 aprile 2010 indica quali dovrebbero esssere le linee di sviluppo per i veicoli verdi, tra i quali i veicoli ad alimentazione elettrica e ibrida, promuovendo: n il sostegno alla ricerca e all’innovazione, n gli incentivi (troppo diversificati tra gli Stati membri); n la standardizzazione dell’interfaccia veicolo/rete n il potenziamento dell’infrastruttura di ricarica pubblica e privata n integrazione con le politiche pro-fonti rinnovabili.

Il Libro bianco europeo “Tabella di marcia verso uno spazio unico europeo dei trasporti – Per una politica dei trasporti competitiva e sostenibile” del 28 marzo 2011 ha esortato a mettere fine alla dipendenza dal petrolio nel settore dei trasporti. Di conseguenza la Commissione si è impegnata a elaborare una strategia sostenibile per i combustibili alternativi e la relativa infrastruttura. Il Libro bianco ha fissato inoltre un obiettivo del 60% in materia di riduzione delle emissioni di gas serra nel settore dei trasporti, da conseguire entro il 2050. A contribuire alla stesura delle norme europee, anche la relazione del gruppo di alto livello CARS 21 del 6 giugno 2012, che ha indicato che la mancanza di un’infrastruttura per i combustibili alternativi armonizzata a livello dell’Unione ostacola l’introduzione sul mercato di veicoli alimentati con combustibili alternativi e ne ritarda i benefici per l’ambiente. Dagli spunti dati, ne è nata una comunicazione della Commissione dal titolo “CARS 2020: piano d’azione per un’industria automobilistica competitiva e sostenibile in Europa”, in cui l’Unione prova a fare proprie le principali raccomandazioni del gruppo di alto livello CARS 21, presentando un piano d’azione che provi ad armonizzare le rete di ricarica europea.

DAFI, la direttiva sui carburanti alternativi Il 22 ottobre 2014 è stata pubblicata la Direttiva 2014/94/EU del Parlamento Europeo e del Consiglio sulla realizzazione di un’infrastruttura per i combustibili alternativi. Si tratta di un documento che prova ad inquadrare le principali opzioni in materia di combustibili alternativi, come l’elettricità, l’idrogeno, i biocarburanti, il gas naturale, in forma di gas naturale compresso (Gnc), gas naturale liquefatto (Gnl), o gas naturale in prodotti liquidi (Gtl), e gas di petrolio liquefatto (Gpl). La direttiva, poi, individua nell’assenza di un’infrastruttura per i combustibili alternativi il principale ostacolo alla diffusione sul mercato dei veicoli elettrici o comunque alimentati da combustibili alternativi. Sempre la mancanza di una infrastruttura, si legge nel documento della Commissione, impedisce la realizzazione di economie di scala sul versante dell’offerta. È necessario, dunque, dar vita ad una rete infrastrutturale idonea, puntando soprattutto sulle colonnine di ricarica per auto elettriche. È con questo obiettivo che la Direttiva stabilisce un quadro comune di misure per la realizzazione di un’infrastruttura, stabilendo anche i requisiti minimi per la costruzione dei punti di ricarica per veicoli elettrici e ad idrogeno.

Le disposizioni legislative, regolamentari e amministrative necessarie per conformarsi alla direttiva dovevano essere attuate dagli Stati Membri entro il 18 novembre 2016 (in Italia la direttiva è stata recepita con il Decreto legislativo 257 del 16/12/16). Concentrandoci sulla mobilità elettrica, la Direttiva dispone che gli Stati membri garantiscano la creazione, entro il 31 dicembre 2020, di un numero adeguato di punti di ricarica accessibili al pubblico in modo da garantire che i veicoli elettrici circolino almeno negli agglomerati urbani/suburbani e in altre zone densamente popolate e, se del caso, nelle reti stabilite dagli Stati membri. Ogni Stato membro, poi, può anche adottare delle misure volte a incoraggiare e agevolare la realizzazione di punti di ricarica non accessibili al pubblico. E ancora. La Direttiva 2014/94/EU del Parlamento Europeo stabilisce che gli Stati membri assicurino che tutti i punti di ricarica di potenza standard a corrente alternata (AC) per i veicoli elettrici, escluse le unità senza fili o a induzione, introdotti o rinnovati a decorrere dal 18 novembre 2017 siano muniti, a fini di interoperabilità, almeno di prese fisse o connettori per veicoli del tipo 2, quali descritti nella norma EN62196. Mantenendo la compatibilità del tipo 2, tali prese fisse possono essere munite di dispositivi quali otturatori meccanici. A decorrere dal 18 novembre 2017, poi, i punti di ricarica di potenza elevata a corrente continua (DC), devono esser muniti, sempre a fini di interoperabilità, almeno di connettori del sistema di ricarica combinato “Combo 2”, quali descritti nella norma EN62196-3. Oltre a garantire le infrastrutture di ricarica per auto elettriche e altri veicoli da strada, gli Stati membri dovranno assicurare che sia valutata nei rispettivi quadri strategici nazionali la necessità di fornitura di elettricità lungo le coste per le navi adibite alla navigazione interna e le navi adibite alla navigazione marittima nei porti marittimi e nei porti della navigazione interna. In base alla direttiva, tale infrastruttura dovrà essere installata entro il 31 dicembre 2025, quale priorità nei porti della rete centrale della TEN-T, e negli altri porti. Faranno eccezione i Paesi in cui non ci sia alcuna domanda e i costi siano sproporzionati rispetto ai benefici.

Inquinamento

Benzina sintetica, la grande rivoluzione marchiata Audi

In un mondo sempre più inquinato automobili e Fabbriche, l’ecosostenibilità ormai entrata a far parte del nostro modo di pensare. Se non si vuole distruggere del tutto quel poco di aria buona che ancora ci rimane, le aziende produttrici mobili devono assolutamente adeguarsi fabbricando nuovi modelli di auto sostenibili, ed è per questo che la grande azienda Audi ha deciso investire su un progetto molto ambizioso cercando di riprodurre un tipo di benzina sintetica.

Oggi vogliamo parlarvi di una novità nonchè di una innovazione piuttosto interessante non solo per l’ecologia, ma anche per le prestazioni e per i costi. Stiamo parlando della benzina sintetica, della quale alcuni forse ne hanno già sentito parlare mentre altri ancora no. I vantaggi che ne deriveranno saranno davvero innumerevoli. Proprio con l’arrivo del biometano e del diesel pulitosembra sia in arrivo anche la benzina sintetica che è stata inventata ma farà la sua comparsa a breve. Questa novità è stata annunciata direttamente dalla casa automobilistica Audi che risulta essere quella che durante gli ultimi anni ha più investito sui motori a benzina e su quelli diesel, Ma adesso è pronta a dare una svolta decidendo di puntare sui carburanti ecosostenibili. L’Audi dunque ha deciso di mettersi all’avanguardia e per questo motivo ha pensato alla benzina sintetica con un vantaggio non soltanto a livello di costi, ma anche di impatto ambientale.

Ma di cosa si tratta? Si tratta di un carburante che viene ricavata direttamente dalle sostanze di scarto come sono ad esempio le biomasse ovvero dai rifiuti biodegradabili dell’Agricoltura. Le aspettative riguardo questo tipo di benzina sono piuttosto alte. All’interno di questa benzina sintetica non sarà presente lo zolfo e il benzolo e questo fa sì che ci siano livelli di emissione nell’atmosfera molto bassi. Non finisce qui perché la casa automobilistica Audi sta anche collaborando con Global bioenergies, Ovvero la società che ricava il suo gasolio dagli scarti di agricoltura proveniente dalla Francia.

Quindi a breve la casa automobilistica ha fatto sapere di voler utilizzare soltanto l’idrogeno e l’anidride carbonica per poter ottenere questa benzina sintetica che non si sa se potrà essere utilizzata anche per le autovetture che già esistono o se sono necessarie delle modifiche. Si tratta ad ogni modo di un progetto piuttosto ambizioso e proprio mentre molte altre case automobilistiche Stanno pensando a produrre dei veicoli elettrici, l’Audi è impegnata in questo progetto davvero innovativo.

L’Audi si pone dunque un solo obiettivo ovvero quello di testare lo sviluppo dei motori con un elevato rapporto di compressione, migliorando l’efficienza complessiva. Non è di certo la prima volta che questa casa automobilistica tedesca ha mostrato interesse per l’innovazione e la ricerca, ed infatti è dal 2014 che un team è stato incaricato di portare avanti degli Studi per creare un veicolo rispettoso e quanto più possibile dell’ambiente cercando di lavorare a trovare una soluzione per i diesel, che si basa su una tecnologia che utilizza gli elettroliti e l’anidride carbonica, presente nell’aria per potere realizzare un carburante pulito. E voi avete mai sentito parlare di benzina sintetica? Cosa ne pensate?

Biometano si concretizza con Panda, grande rivoluzione totale

Sino a fine marzo la Fiat Panda è in promozione, con il contributo della Casa e dei concessionari aderenti. Per la precisione, viene proposta la Panda Pop 1.2 da 69 CV Euro 6 a benzina a un prezzo promo di 8.950 euro, IPT e contributo PFU (smaltimento pneumatici) esclusi. Attenzione: l’offerta è valida in caso di permuta (la vettura deve essere di proprietà dell’intestatario da almeno 3 mesi) o rottamazione. In basso esaminiamo pro e contro di un esempio di finanziamento coi parametri che possono cambiare in base alle esigenze del consumatore: parliamo di anticipo, rate, Valore Garantito Futuro pari alla maxirata finale. Salvo approvazione FCA Bank.

Da un anno una Fiat Panda viaggia alimentata esclusivamente con biometano prodotto dall’impianto per la depurazione delle acque reflue del Gruppo CAP a Bresso-Niguarda (Milano). Nel marzo 2017 l’auto partì dal Mirafiori Motor Village di Torino per partecipare al progetto #BioMetaNow, che vede come protagonisti FCA e il Gruppo CAP, insieme con LifeGate, il network che opera in Italia per lo sviluppo sostenibile.

Da allora la Panda Natural Power ha percorso migliaia di chilometri, sempre alimentata con il biometano prodotto da acque reflue senza evidenziare controindicazioni né effetti sul motore, al pari del gas prodotto da rifiuti agricoli e solidi urbani. La Panda #BioMetaNow in questi mesi è stata regolarmente verificata attraverso approfonditi test effettuati presso il Centro Ricerche di FCA per confermare che l’uso del biometano non comporta per il motore alcuna differenza rispetto al gas naturale di origine fossile.

La prima prova è stato il controllo delle emissioni allo scarico sul banco a rulli, per valutare l’efficienza del catalizzatore; la seconda è stato il controllo del motore per esaminarne le prestazioni.
Questo primo anno di sperimentazione – spiega FCA – cade negli stessi giorni in cui il Ministero dello sviluppo economico ha approvato il decreto interministeriale per la promozione dell’uso del biometano e degli altri biocarburanti avanzati nel settore dei trasporti. Con questo decreto il nostro Paese – già all’avanguardia in Europa – si pone l’obiettivo di raggiungere nel 2020 il 10% di consumo di energie rinnovabili nel settore dei trasporti.

Che cos’è il biometano? Il termine Biometano si riferisce a un biogas che ha subito un processo di raffinazione per arrivare ad una concentrazione di metano del 95% ed è utilizzato come biocombustibile per veicoli a motore al pari del gas naturale (o metano fossile). Il biogas è prodotto attraverso la decomposizione biologica della sostanza organica in assenza di ossigeno in un processo conosciuto come Digestione Anaerobica (DA). La DA può avvenire in ambiente controllato (digestore) con una produzione di biogas con percentuale di metano pari al 55-65%, o anche nelle discariche in seguito alla decomposizione dei rifiuti: in questo caso il biogas o gas da discarica contiene una percentuale di metano pari al 45%.

Il biogas grezzo può essere bruciato per produrre calore o elettricità dopo aver subito minimi trattamenti di filtrazione e depurazione. Produrre il Biometano Le principali materie prime utilizzabili nel processo di DA sono: • Refluo di fogna • Reflui zootecnici • Rifiuti alimentari di origine commerciale o domestica (FORSU1 ) • Rifiuti da giardinaggio e gestione del verde • Produzioni agricole dedicate Anche colture specifiche come gli erbai da foraggio o il silomais2 possono essere convenientemente utilizzate per il processo di DA. Tuttavia, la materia prima più comune in Europa è il refluo di fogna, utilizzato in un trattamento di DA integrativo del processo di depurazione. In Gran Bretagna circa il 75% dei reflui fognari è trattato in questo modo, ed il gas che ne deriva è utilizzato per produrre calore ed elettricità. A Lille, in Francia, il sistema fognario cittadino è fonte di materia prima per produrre biogas che è successivamente raffinato per essere utilizzato come combustibili per gli autobus. Le altre fonti di materia prima citate non sono integrate in un sistema di raccolta così capillare come per i reflui civili e quindi è necessario affrontare le problematiche relative al loro collettamento di volta in volta. I rifiuti dell’agricoltura o le colture dedicare possono essere trattati in loco in piccoli digestori, come accade in Germania o in Italia, ma il processo è più efficace se si concentrano reflui e residui agricoli provenienti da più fonti in un unico impianto consortile. Per utilizzare il rifiuto alimentare (FORSU) è basilare separarlo dalle altre tipologie di rifiuto; per questo è conveniente realizzare un impianto di DA integrato in un sito di trattamento dei rifiuti.

Il biometano viene prodotto attraverso un processo costituito da 3 fasi: • Pre-trattamento – questa fase comprende qualsiasi tecnica di selezione, triturazione e miscelazione della materia prima (rifiuto organico) per renderla più adatta possibile al digestore; • Digestione – è il processo principale durante il quale la sostanza organica è trasformata in biogas e digestato che è il residuo finale del processo; • Raffinazione – questo è il processo in cui il biogas grezzo è trasformato in un combustibile ad alto contenuto di metano (≥ 95%) eliminando la CO2 ed altre impurità e contaminanti. Il processo di digestione dura circa 15-20 giorni a seconda della materia prima e della tecnologia utilizzata.

Le principali tipologie di DA sono: • Processo termofilo e mesofilo – il processo mesofilo si svolge a una temperatura di circa 35°C, mentre il sistema termofilo prevede un riscaldamento della massa da digerire fino a temperature attorno ai 55°C, in questo modo il processo di digestione avviene più velocemente e con maggiori rese. • Sistemi a singolo stadio o multistadio – un digestore a singolo stadio svolge tutte le fasi del processo di digestione in un unico vascone, mentre il digestore multistadio ottimizza il processo in diversi vasconi (predigestore, digestore, postdigestore). • Sistemi in batch (discontinui) o Sistemi in continuo – come suggerisce la definizione alcuni sistemi funzionano in modalità discontinua: in questo caso la materia prima è caricata nel digestore in una sola tornata e viene asportata completamente una volta trascorso il tempo di ritenzione necessario, mentre i sistemi a flusso continuo comportano un’introduzione continua di materia prima nel sistema ed una contemporanea estrazione di gas e digestato. La quantità di biogas prodotto, e la percentuale di metano contenuta nel biogas, dipendono sia dalla materia prima impiegata che dalla tecnologia di conversione utilizzata. In generale i reflui fognari, il liquame e il letame tendono a produrre meno gas del rifiuto di origine alimentare, ed i digestori mesofili monofase producono meno biogas dei digestori termofili multistadio. I digestori più semplici che trattano reflui fognari possono produrre 100 m3 di metano per tonnellata di refluo, laddove impianti centralizzati più sofisticati che trattano svariati tipi di rifiuti possono generare circa 300 m3 di metano per tonnellata di rifiuto trattato . Oltre al biogas il processo di DA produce il digestato come residuo finale composto da una frazione solida e da una liquida. Questo sottoprodotto può essere utilizzato a determinate condizioni come fertilizzante organico da distribuire sul terreno in sostituzione di fertilizzanti chimici.[/read]