Sono meglio i motori elettrici o diesel per camion e tir?

I veicoli elettrici sono di gran moda in questi giorni, e con buone ragioni. Con le imminenti minacce del cambiamento climatico che trasformano l’ambiente, è naturale che ci stiamo orientando verso motori più puliti ed efficienti. Ma i motori elettrici possono colmare il vuoto che i motori diesel lascerebbero dietro? La risposta dipende da cosa stai cercando. Attualmente, i motori elettrici offrono una migliore qualità dell’aria, un minore inquinamento acustico e una migliore efficienza del carburante, mentre i motori diesel offrono una coppia migliore e un prezzo inferiore. Per molti consumatori individuali e acquirenti commerciali, i motori elettrici potrebbero non essere convenienti o abbastanza produttivi da giustificare la conversione, ma con il miglioramento della tecnologia, in futuro potremmo vedere i motori diesel smontati.

Tecnologia del camion elettrico

Attualmente, Tesla sta tentando di costruire un motore elettrico abbastanza potente da prendere il posto del diesel, che è una cosa difficile da fare. Per chiunque abbia lavorato con un motore diesel, la loro capacità a lungo raggio e la potenza di tirare, spingere e tutto il resto supera di gran lunga l’attuale tecnologia dei motori elettrici. Con l’autotrasporto che gioca un ruolo in oltre il 70 percento dell’economia americana, vedere un passaggio dai motori diesel a quelli elettrici sarebbe una massiccia revisione che ha un impatto su quasi tutti i settori a cui puoi pensare.

Gli oppositori del passaggio sottolineano che l’infrastruttura non supporta ancora i camion elettrici e sarà costoso farlo. Ad esempio, i conducenti avranno bisogno di molti posti dove fermarsi e ricaricare i loro veicoli, e ciò potrebbe accadere più frequentemente e richiedere più tempo, rispetto al semplice passaggio a una stazione di servizio per fare rifornimento.

I motori elettrici sono anche significativamente più costosi dei motori diesel, il che avrà un impatto sull’industria degli autotrasporti dall’alto verso il basso. I consumatori potrebbero aspettarsi di vedere prezzi più alti man mano che l’industria passa alla nuova tecnologia. Con i prezzi del carburante in continuo aumento, è saggio cercare fonti alternative di carburante, ma nel frattempo, sia i consumatori che le operazioni commerciali non saranno contenti di tale aumento dei costi.

Tuttavia, i vantaggi dei motori elettrici includono l’opportunità di prendersi più cura dell’ambiente, che è una questione scottante al giorno d’oggi. Poiché il cambiamento climatico continua a un ritmo rapido, spetta al settore degli autotrasporti adottare misure migliori per proteggere l’ambiente. Resta da vedere se i motori elettrici potranno mai sostituire completamente il diesel, ma sembra che sarebbe una soluzione più pulita ed ecologica per tutti noi se lo facessero. Nel frattempo, possiamo puntare ad assicurarci che i nostri motori diesel brucino nel modo più pulito possibile.

Cosa dicono i dati scientifici raccolti sul campo

I ricercatori hanno scoperto che i vantaggi dell’elettrico rispetto al diesel dipendono in gran parte da come verranno utilizzati i camion – la frequenza delle fermate e le velocità medie – e dalla fonte di elettricità per caricare le batterie. Nella guida in città con frequenti soste, i camion elettrici superano nettamente le prestazioni dei veicoli diesel.

In media negli Stati Uniti, i camion elettrici per le consegne urbane consumano circa il 30% in meno di energia totale ed emettono circa il 40% in meno di gas serra rispetto ai camion diesel, per circa lo stesso costo totale, tenendo conto sia del prezzo di acquisto che dei costi operative. Tuttavia, i costi e le emissioni dipendono da come e dove verrà utilizzato il camion.

Nelle rotte di consegna urbane con molte fermate e ripartenze, i camion elettrici sono circa il 50% più efficienti da utilizzare rispetto ai camion diesel in generale. Ciò li rende almeno il 20 percento meno costosi dei camion alimentati a diesel e riduce le emissioni di gas serra di circa il 50 percento. Laddove vengono arrestati e avviati frequentemente, la maggiore efficienza del motore elettrico a basse velocità e i sistemi di frenata rigenerativa nei veicoli elettrici contribuiscono a fornire una migliore efficienza.

Tuttavia, i camion per le consegne elettrici perdono il loro vantaggio nei percorsi suburbani che comportano meno fermate e una velocità media più elevata. I veicoli elettrici hanno un’autonomia giornaliera e una velocità massima limitate e senza molte fermate perdono il vantaggio della frenata rigenerativa. I veicoli elettrici possono costare più dei loro omologhi diesel in determinate condizioni, in particolare se vengono utilizzati sistemi di ricarica ad alto costo, se la batteria deve essere sostituita in anticipo o se vengono utilizzati principalmente per la guida in autostrada.

I relativi vantaggi dei veicoli elettrici, hanno scoperto i ricercatori, dipendono dall’efficienza del veicolo associata al ciclo di guida, al prezzo del carburante diesel, alla domanda di viaggio, alla sostituzione e al prezzo della batteria della trazione elettrica, all’efficienza della generazione e della trasmissione di elettricità, all’infrastruttura di ricarica dei camion elettrici e al prezzo di acquisto.

Il team di ricerca ha preso in considerazione le fonti di elettricità utilizzate per caricare i veicoli elettrici nella valutazione delle emissioni di gas serra. L’elettricità prodotta da fonti idroelettriche – più comune nel nord-ovest degli Stati Uniti – ha ridotto drasticamente le emissioni totali di gas serra per i veicoli elettrici operati lì. I veicoli operati in stati fortemente dipendenti dal carbone per la produzione di elettricità hanno mostrato emissioni più elevate.

Negli Stati Uniti, i camion elettrici hanno fornito una certa riduzione delle emissioni di gas serra, con i percorsi urbani che hanno fornito il massimo vantaggio. In circa la metà degli stati, i camion elettrici riducono le emissioni di gas serra di un terzo o più rispetto ai veicoli diesel.

I progressi tecnologici rendono difficile prevedere il prezzo a lungo termine dei camion elettrici. Le riduzioni dei prezzi della batteria lungo la strada potrebbero avere un grande effetto sulla competitività in termini di costi dei camion elettrici, mentre solo i prezzi del carburante diesel potrebbero avere un effetto altrettanto grande sulla futura competitività in termini di costi dei camion diesel.

I ricercatori hanno deciso di studiare i camion elettrici nelle applicazioni di consegna urbana perché i veicoli in queste applicazioni tendono a percorrere gli stessi percorsi ogni giorno, trascorrono una quantità significativa di tempo in operazioni di arresto e avviamento e tornano alla fine di ogni giornata in una posizione centrale dove possono essere ricaricati.

I ricercatori sono rimasti sorpresi nello scoprire che il camion elettrico presentava vantaggi in termini di costi rispetto al veicolo diesel in alcune condizioni. Si aspettavano che i costi sarebbero sempre stati più alti per il veicolo elettrico, soprattutto perché il prezzo di acquisto del camion elettrico studiato era più alto del camion diesel – e altri modelli di camion elettrici avrebbero avuto differenze di costo maggiori.

Durante la vita del camion, ci sono molte situazioni in cui il costo totale di funzionamento di un veicolo elettrico è inferiore a quello di un veicolo diesel. La nostra aspettativa era che il veicolo elettrico avrebbe fornito benefici ambientali, ma a un costo. Abbiamo scoperto che, in particolare negli ambienti urbani e in luoghi con emissioni di gas serra relativamente basse dall’elettricità, i camion per le consegne elettrici fanno risparmiare denaro e hanno benefici ambientali.

A seconda di ciò che accade con i costi del veicolo e del carburante, i vantaggi potrebbero andare ancora più lontano nella direzione dei veicoli elettrici. Il vantaggio relativo dei camion elettrici rispetto alle controparti diesel potrebbe essere molto più significativo di quanto ci si potrebbe aspettare. Se il veicolo elettrico viene utilizzato nella giusta guida o applicazione del ciclo di lavoro, gli operatori di flotte potrebbero godere di maggiori ritorni sugli investimenti, risparmiando energia e riducendo le emissioni di gas serra.