Efficienza di un'auto elettrica

L'efficienza di un'auto elettrica descrive quanta energia elettrica viene consumata per percorrere una determinata distanza ed è l'equivalente elettrico del consumo di carburante di un'auto a benzina o diesel. In Europa si esprime più comunemente in chilowattora per 100 chilometri (kWh/100 km) o in wattora per chilometro (Wh/km), mentre negli Stati Uniti si usano le miglia per kWh o l'equivalente MPGe. È fondamentale ricordare che un valore di kWh/100 km più basso indica un'auto più efficiente, esattamente come meno litri per 100 km indicano un motore a combustione più parco. Un'elettrica moderna tipica consuma all'incirca tra 15 e 22 kWh/100 km nella guida mista.

Questo dato esiste perché a determinare quanto lontano andrà un'auto e quanto costerà mantenerla non è solo la dimensione della batteria, ma l'efficienza energetica. Due auto con batterie identiche possono offrire autonomie molto diverse se una è nettamente più efficiente, e il costo di esercizio ne discende direttamente: a un dato prezzo dell'elettricità, un'auto che consuma 16 kWh/100 km costa circa un terzo in meno per chilometro rispetto a una che ne consuma 24. L'efficienza collega quindi la capacità astratta della batteria alle due cose che interessano davvero a chi possiede l'auto: l'autonomia reale e il costo di ogni viaggio.

Diversi fattori fisici spingono l'efficienza nella direzione sbagliata. La velocità è il più determinante, perché la resistenza aerodinamica cresce con il quadrato della velocità: la marcia autostradale prolungata consuma quindi molta più energia per chilometro rispetto alla guida cittadina, all'opposto di quanto avviene con un'auto a benzina. Il freddo è il secondo grande nemico: riscaldare l'abitacolo e mantenere la batteria a una temperatura di lavoro assorbono energia, mentre la chimica stessa diventa meno reattiva alle basse temperature. Peso del veicolo, resistenza al rotolamento, ruote di grande diametro e una carrozzeria alta o squadrata aggiungono ciascuno la propria quota, ed è per questo che aerodinamica e riduzione delle masse sono preoccupazioni centrali per i progettisti di auto elettriche.

I costruttori affrontano il problema su più fronti. Carrozzerie filanti con bassi coefficienti di resistenza, pneumatici a bassa resistenza al rotolamento, costruzione leggera e motori e inverter ad alta efficienza contribuiscono tutti al risultato. Tra gli interventi più efficaci per l'efficienza quotidiana c'è la pompa di calore, che riscalda l'abitacolo trasferendo il calore presente nell'ambiente anziché bruciare elettricità in una resistenza, riducendo drasticamente la penalizzazione energetica invernale e proteggendo l'autonomia con il freddo.

Per chi acquista, l'efficienza va interpretata insieme alla capacità della batteria e all'autonomia, non in alternativa a esse. Una batteria di grande capacità può mascherare un'auto energivora, garantendo lunga autonomia a scapito di peso, costo e tempi di ricarica, mentre un'auto efficiente raggiunge un'autonomia competitiva con un pacco più piccolo, più economico e più leggero. Confrontare il valore dichiarato di kWh/100 km è il modo più pulito per giudicare quanto bene una data elettrica converta l'energia immagazzinata in distanza e per prevedere come si comporterà ad alte velocità e in inverno.