Frenata rigenerativa

La frenata rigenerativa è una tecnica, centrale in quasi ogni veicolo elettrico e ibrido, per recuperare l'energia che un'auto possiede nel proprio moto e restituirla alla batteria invece di disperderla sotto forma di calore. Quando un veicolo in movimento decelera, la sua energia cinetica deve pur andare da qualche parte; in un'auto tradizionale viene convertita in calore nei freni ad attrito e dispersa nell'aria. La frenata rigenerativa cattura gran parte di quell'energia e la immagazzina per riutilizzarla, ed è una delle ragioni più importanti per cui le auto elettriche risultano così efficienti, in particolare nel traffico stop-and-go della guida cittadina.

Il meccanismo poggia su una semplice reversibilità insita nel motore elettrico. La stessa macchina che muove le ruote convertendo energia elettrica in movimento può, quando la situazione si inverte, riconvertire il movimento in elettricità, comportandosi da generatore. Quando si solleva il piede dall'acceleratore o si preme il freno, l'elettronica dell'auto fa passare il motore in questa modalità di generazione. Le ruote in rotazione ora fanno girare il motore contro il suo stesso campo magnetico, che da un lato ne contrasta la rotazione, rallentando l'auto, e dall'altro induce una corrente elettrica. Quella corrente rifluisce attraverso l'inverter e si riversa nella batteria, ricaricandola, mentre la resistenza del motore fornisce la forza frenante percepita da chi guida.

I vantaggi sono concreti. Recuperando energia che andrebbe altrimenti sprecata, la frenata rigenerativa migliora direttamente l'efficienza del veicolo e ne estende l'autonomia, con i benefici maggiori nella guida urbana, dove la velocità viene continuamente persa e riacquistata. Riduce inoltre in modo netto l'usura dei freni ad attrito tradizionali, chiamati in causa assai meno spesso; molte auto elettriche richiedono la sostituzione di pastiglie e dischi con frequenza molto inferiore rispetto alle auto a benzina, e la corrosione da scarso utilizzo può diventare un problema più pressante dell'usura stessa. L'intensità dell'effetto rigenerativo è spesso regolabile, lasciando scegliere con quale decisione l'auto rallenti al rilascio dell'acceleratore.

La tecnica non è priva di limiti. La quantità di energia recuperabile è vincolata dalla rapidità con cui la batteria può accettare carica, che si riduce quando la batteria è già piena, quando è molto fredda o quando si richiede una frenata estremamente decisa. In tutti questi casi i freni ad attrito tradizionali devono intervenire per fornire la forza frenante mancante, e i sistemi moderni gestiscono questo passaggio in modo così fluido che chi guida di rado se ne accorge. Una rigenerazione intensa è anche ciò che rende possibile la guida a un pedale, in cui basta sollevare il piede dall'acceleratore per rallentare l'auto fino all'arresto.

La frenata rigenerativa lega insieme diversi tratti distintivi di un'auto elettrica. Dipende dal doppio ruolo del motore elettrico come propulsore e come generatore, è alla base della guida a un pedale ed è un contributo determinante all'efficienza complessiva del veicolo e all'autonomia ottenibile con una singola carica, soprattutto per chi trascorre gran parte del tempo nel traffico.