Quali sono le auto che emettono di meno nel loro ciclo vita?

GAS SERRA: QUALE VERITÀ - L’effettiva “pulizia” delle auto elettriche e di quelle a idrogeno con fuel cell è una materia sempre controversa perché la costruzione delle batterie e la produzione dell’idrogeno sono processi che emettono molta CO2. Le emissioni allo scarico sono invece nulle: come fare quindi una comparazione sensata con le emissioni dei veicoli con motore a scoppio? Un metodo efficace è quello di paragonare i gas serra - fra i quali ricade a pieno titolo anche il metano - emessi nell’intero ciclo vita dell’automobile.

Sono state fatte molte analisi di questo tipo e qui diamo conto di una delle ultime, proposta dall'International Council on Clean Transportation (ICCT). L’ente di ricerca assicura che il suo studio (qui in dettaglio) è piuttosto completo perché considera anche i veicoli ibridi plug-in e molti carburanti, compresi i biocarburanti e il biometano. Si sono anche considerati gli sviluppi futuri della tecnologia automobilistica, che renderanno le nuove auto più pulite, e si sono quindi calcolate le emissioni di gas serra del ciclo di vita di un’auto di classe media nel 2021 confrontandole con quelle stimate delle auto immatricolate nel 2030. Questi calcoli hanno riguardato i maggiori mercati - Europa, USA, Cina e India - che insieme rappresentano circa il 70% delle vendite globali di auto nuove - e sono stati dettagliati meglio per l’Europa.

MECCANICA SEMPLICE, BATTERIA CHE EMETTE - I risultati, secondo l’ICCT, possono essere riassunti così: solo le elettriche a batteria (BEV) e quelle a fuel cell (FCEV) alimentate da elettricità rinnovabile o da idrogeno verde possono raggiungere le sostanziali riduzioni delle emissioni di gas serra che soddisfano gli accordi di Parigi sul clima. Questi accordi vogliono contenere il riscaldamento globale sotto i 2 °C e, secondo l’ICCT, un percorso verso quell'obiettivo che comprenda veicoli con motore a combustione, compresi gli ibridi, non è realistico. Questo risultato deriva da un’analisi che considera le emissioni di gas serra di ogni fase del ciclo di vita dei veicoli e dei carburanti che li alimentano, dall'estrazione e lavorazione delle materie prime, passando per la costruzione, le emissioni durante l’uso e quelle dello smaltimento a fine vita. 

Osservando la Figura 1 si vede subito che in tutte le aree considerate le emissioni collegate al ciclo vita hanno andamenti simili, nonostante le differenze nel mix di veicoli e nella generazione dell’elettricità. È poi evidente come la costruzione delle auto a batteria, anche se più semplici meccanicamente, emetta più CO2 proprio per le batterie. La grande rivincita si ha con il rendimento della trazione elettrica, così alto che i gas serra implicati nella produzione dell’elettricità sono una piccola frazione di quelli generati durante la produzione di benzina/gasolio e poi emessi durante la loro combustione. Sappiamo infatti che l’energia consumata dalle auto elettriche per fare 100 km è quella contenuta in meno di 2 litri di benzina (qui per saperne di più), cosa che equivale a consumi bassissimi. Questo è vero anche nelle aree, come Cina e India, che hanno elettricità “sporca” perché prodotta in larga parte con il carbone.

L’EUROPA E L’IDROGENO - Sempre dalla Figura 1 vediamo la “distanza” (quelle specie di ‘i’ allungate) fra le emissioni prodotte dal mix di generazione di elettricità che soddisferebbe gli Accordi di Parigi (in basso) e le emissioni fissate dei legislatori, in alto. Si vede subito che, per quanto per USA, Cina e India questa distanza sia ampia, soltanto le auto elettriche consentirebbero di ottemperare agli accordi stessi. La Figura 2 (ricordiamo che l’asse verticale indica le emissioni di GreenHouse Gas - gas serra e cioè CO2 e metano) analizza invece la situazione europea introducendo nel confronto le emissioni connesse alla manutenzione e un ampio ventaglio di carburanti e tecnologie: benzina e gasolio miscelati con biocarburanti, il composto metano + biogas, le ibride plug-in e le auto a fuel cell alimentate a idrogeno. Per queste ultime si introduce nella stima anche l’emissione connessa alla costruzione del sofisticato serbatoio ad alta pressione e si fanno due ipotesi: idrogeno ottenuto dal metano o tramite elettrolisi alimentata con elettricità da rinnovabili. 

Anche per le emissioni delle elettriche si fanno due stime: elettricità prodotta da rinnovabili o secondo il mix medio fra il 2021 e il 2038 (stimato comunque sempre più pulito per il diffondersi delle rinnovabili). Le emissioni sono espresse in grammi di CO2 equivalente/km perché le elettriche non ne emettono allo scarico e si fa quindi riferimento a quelle prodotte durante la creazione del loro ‘carburante’, l’elettricità. Il metano ha un effetto serra piuttosto potente (area tratteggiata) e questa svantaggia molto sia le automobili a combustione sia quelle che vanno con idrogeno prodotto a partire dal metano. 

I calcoli dell’ICCT dicono addirittura che nel ciclo vita emette meno una plug-in rispetto ad un veicolo a fuel cell con idrogeno ricavato dal metano. La conclusione di queste stime appare chiara: una diminuzione sostanziale dei gas serra emessi nel ciclo vita la si ottiene solo con le auto elettriche a batteria (caricate preferibilmente con energia rinnovabile) o con veicoli elettrici a fuel cell alimentati con idrogeno “verde”, ottenuto cioè con elettrolisi energizzata da elettricità green.