Riduzione emissioni CO2 auto: analisi e soluzioni per il futuro

8 Febbraio 2022 - 10:20

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Ridurre l’impatto ambientale della mobilità è la sfida di primaria importanza per i governi mondiali e per il comparto dell’auto. Una breve analisi della situazione attuale e delle prospettive future.

Riduzione emissioni CO2 auto: analisi e soluzioni per il futuro

Ridurre le emissioni di anidride carbonica nel comparto auto rappresenta ancora un interrogativo di primaria importanza, sia per l’industria automobilistica che per i governi mondiali.

Nel 2020, si è registrata una contrazione dei livelli di CO2 emessi, secondo i dati pubblicati dall’Agenzia Internazionale per l’Energia (IEA). Dietro questo dato si nasconde l’impatto che la pandemia da Covid-19 ha avuto sui consumi di carburante, dato che i numerosi lockdown hanno limitato gli spostamenti di gran parte della popolazione mondiale.

Tuttavia, l’Agenzia Internazionale per l’Energia ha lanciato l’allarme per il progressivo balzo in avanti delle emissioni di gas serra, conseguenti all’aumento dei consumi di combustibili fossili dettato dalla ripresa post-pandemia. In quale direzione ci stiamo dirigendo? Quali possono essere le soluzioni per facilitare la transizione energetica nel settore delle autovetture senza intaccare le performance dei veicoli in termini di efficienza?

Emissioni di CO2 delle auto: perché sono un problema?

Nei comuni motori termici delle automobili l’anidride carbonica (CO2) è lo scarto del processo di combustione e si ottiene quando gli atomi di carbonio incontrano quelli di ossigeno presenti nell’aria (nella misura di uno a due). L’anidride carbonica prodotta nel settore dei trasporti rappresenta il 30% di quella prodotta in seguito a processi non naturali. Se poi si parla del solo settore automobilistico, questo rappresenta circa il 70% delle emissioni totali di CO2 legate ai processi che coinvolgono i trasporti.

Le eccessive emissioni di anidride carbonica rappresentano un grande problema sotto un duplice aspetto: da un punto di vista ambientale, concorrono ad accentuare l’effetto serra rendendo più caldo il pianeta; mentre dal punto di vista della salute peggiorano la qualità dell’aria, specialmente nei grandi centri urbani. Nel corso degli anni diversi studi hanno dimostrato come una peggiore qualità dell’aria possa influire sullo sviluppo di malattie respiratorie, incluso il carcinoma del polmone.

Come si calcolano le emissioni di CO2?

Calcolare le emissioni di anidride carbonica del proprio veicolo non è difficile ma occorre fare una precisazione riguardo i due tipi di emissioni di CO2 che interessano i veicoli:

  • emissioni dirette;
  • emissioni indirette;

Le prime sono quelle generate dalla combustione del carburante e sono dichiarate dai costruttori d’auto, mentre le seconde - che non sono di pubblico dominio - rappresentano le emissioni emesse durante il ciclo produttivo del veicolo o in seguito allo smaltimento dei suoi componenti.

Per sapere quanta CO2 emette direttamente il veicolo è sufficiente moltiplicare il valore (espresso in g/km) riportato sul libretto di circolazione per i chilometri che si percorrono in un anno. Quindi se, ad esempio, l’automobile ha un valore di 150g/km e nel corso dell’anno si percorrono 10.000 km, il totale delle emissioni di anidride carbonica emesse ammonterà a 1.500 kg.

Conoscere le emissioni del proprio veicolo è importante non solo al fine della tutela ambientale, ma anche in funzione delle numerose limitazioni che interessano i veicoli più inquinanti, la cui circolazione è sempre più soggetta a vincoli. Non è un caso che anche in Italia siano stati introdotti diversi incentivi di natura economica per favorire l’acquisto e l’utilizzo di veicoli con bassi livelli di emissioni nocive.

Ue: entro il 2035 no diesel e benzina

In Unione europea si è deciso d’introdurre alcuni limiti riguardanti le auto più inquinanti. Nello specifico, entro il 2035 si prevede di abbandonare completamente i veicoli a benzina o diesel (eccezion fatta per i veicoli commerciali, che continueranno a essere venduti fino al 2040), in favore di vetture ecosostenibili. Al momento questa proposta non è ancora stata approvata in via definitiva, anche se sono molti i Paesi che hanno espresso parere favorevole.

In Europa la transizione energetica sarà caratterizzata da diverse fasi intermedie, la più importante nel 2030, anno entro il quale si prevede l’abbattimento delle emissioni di CO2 per le autovetture di nuova immatricolazione in misura del 55%. Le istituzioni europee hanno individuato in 59 g/Km la soglia limite che le case automobilistiche dovranno rispettare per non incorrere in sanzioni.

Riduzione delle emissioni auto: su quali alternative puntare?

In aggiunta ai nuovi limiti di emissioni stabiliti per i comuni autoveicoli a benzina, in Ue e nel resto del mondo si stanno sperimentando nuove tecnologie per veicoli con basso impatto ambientale. Al momento sono diverse le soluzioni ecologiche individuate ma ognuna di esse presenta ancora qualche punto critico.

Le auto elettriche non emettono CO2, in quanto alimentate a batteria, e sono più performanti rispetto a quelle prodotte un decennio fa, in termini di tempi di ricarica e di autonomia. Ciononostante rimangono ancora delle sfide per le case produttrici di veicoli elettrici, prime fra tutte: il raggiungimento del medesimo livello di autonomia rispetto alle auto tradizionali e l’abbassamento dei costi di produzione.

Anche le auto a idrogeno sono una realtà sempre più centrale nel contesto della transizione ecologica. L’idrogeno è un elemento che in natura si può ottenere dall’acqua mediante elettrolisi, vale a dire un procedimento chimico che scinde la molecola di acqua. Al pari dei veicoli elettrici, quelli a idrogeno non producono CO2, ma ci sono ancora dei punti critici legati alla difficoltà di conservare l’elemento chimico che è alla base del funzionamento del motore.

L’idrogeno può anche diventare componente di una tipologia di carburanti sintetici in grado d’integrarsi perfettamente con i motori a benzina e diesel attualmente esistenti: l’e-Fuel. Questa tipologia di carburanti si ottiene mediante reazioni chimiche che oltre all’idrogeno coinvolgono anche la stessa anidride carbonica, prelevata dall’aria inquinata senza però venir emessa nuovamente. In quest’ottica, le emissioni di anidride carbonica divengono un elemento di un processo circolare che ne sfrutta la presenza al fine di realizzare un carburante che presenta un’elevata densità energetica.

Non bisogna dimenticare che anche le emissioni di CO2 indirette rappresentano un problema da non sottovalutare. Nel prossimo futuro la sfida non riguarderà solo l’adozione massiccia di autovetture elettriche, ibride o con motore a idrogeno, quanto l’ottimizzazione dei processi produttivi e di smaltimento al fine di limitare l’impatto ambientale indiretto, che rimane possibile specialmente grazie all’impiego di fonti energetiche rinnovabili.

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