Auto ad aria sogno impossibile? Forse no

Di auto ad aria compressa se ne parla ormai da diverso tempo. Un esempio in tal senso è l’AirPod,commercializzata dalla Motor Development International (MDI), ufficialmente la prima auto ad aria compressa. In questo articolo vogliamo fare una breve analisi sullo stato della mobilità ad aria compressa, argomento che da sempre divide accesi sostenitori e scettici detrattori.

AIRPOD. L’AirPod è forse il progetto che nell’ultimo anno ha catalizzato verso di se l’attenzione di critica e pubblico. Per coloro che non la conoscessero, spieghiamo in poche parola che cos’è l’AirPod. Il genio dei motori Guy Negre ha concepito l’AirPod come una vettura compatta a 3 posti, velocità massima di 80 km/h, si guida con un joystick ed ha un’autonomia compresa tra i 120 e i 150 km, a spingerla vi è un motore ad aria compressa le cui emissioni consistono in aria fredda. Il rifornimento è molto economico considerando che un pieno costa poco meno di un euro. Guy Negre dichiarò di voler commercializzare l’AirPod entro la fine del 2013. Purtroppo però allo stato attuale di notizie relative all’AirPod non vi è traccia e quindi appare piuttosto improbabile una produzione in massa e successiva commercializzazione entro quella data.

L’ingegnere inventore della vettura ha dapprima lavorato su motori di aerei e su motori da Formula 1 per poi spostarsi successivamente verso lo studio di motori a bassa emissione come quelli elettrici e ibridi. Tra le precedenti creazioni di Negre, abbiamo una vettura chiamata Eolo le cui caratteristiche sono molto simili all’attuale AirPod: presentata nel 2001 al Motorshow di Bologna, percorreva 100 km con 0,77 euro e poteva funzionare per 10 ore di fila.

A luglio dello scorso anno (12-13 luglio 2012, QUI il comunicato stampa), l’AirPod è stata presentata in Sardegna. Stando ai precedenti accordi, l’isola italiana dovrebbe produrre l’AirPod su licenza MDI; alle spalle del progetto c’è AIR Mobility Consortium (www.airmobility.it), un costituendo consorzio di società e imprenditori interessati ad investire nella greeneconomy e nella mobilità sostenibile. L’iniziativa imprenditoriale dell’Air Mobility Consortium è coordinata localmente dall’imprenditore cagliaritano Prof .Massimo Locci e vedrà la Sardegna pioniera in Italia nella prima produzione industriale dei modellidell’AirPod (Normal, Cargo, Maxi Cargo, Golf e Baby). Da quel “famoso” luglio però non ci sono più notizie sulla linea produttiva dell’AirPod collocata in Sardegna.

EOLO. E forse è proprio l’ombra della Eolo a pesare molto sull’AirPod e sugli “AirPod scettici”. Eolo, l’automobile ad aria compressa, è forse uno dei tanti misteri italiani. Infatti, dopo che furono installati gli impianti di produzione venne fatta sparire dalla circolazione. Sul motivo di questo occulto mistero chiese di fare luce anche Piergiorgio Stiffoni, il capogruppo della Lega in commissione Trasporti del Senato, il quale interrogò direttamente il ministro Bianchi.

La Eolo, presentata nel dicembre del 2001 al Motorshow di Bologna, riuscì ad avere diversi milioni di euro di finanziamento dalla UE per aprire diverse fabbriche in Europa. Ma quindi come mai la Eolo fece perdere le sue tracce? Sicuramente il grosso, enorme, problema di raffreddamento ha di fatto bloccato la produzione e successiva diffusione. In sostanza congelava tutte le tubazioni dell’aria compressa, rendendo la macchina inutilizzabile. Guy Negre era a conoscenza del problema e pensava di risolverlo prima della commercializzazione. Quelle di Negre però furono però parole non suffragate dai fatti tanto che il colosso indiano Tata, che nel 2007 ha stretto un accordo con la Eolo, si è impegnata a risolverli, o comunque ha cercato di farlo. La messa in commercio della Eolo in India era prevista per il 2008, successivamente però non si sono più avute notizie della messa in produzione del mezzo. A giugno 2012, la MDI ha nuovamente annunciato che entro metà del 2013 l’auto sarà finalmente in vendita e in varie versioni, anche con motore combinato aria + diesel. Ad oggi però non sono state diffuse ulteriori notizie.

MDI a seguito delle numerosissime domande ed interrogativi inerenti alla Eolo, successivamente all’articolo pubblicato su Repubblica, ha redatto un documento con lo scopo di spiegare dettagliatamente come funziona la propria tecnologia ad aria compressa. QUI si può trovare l’intero documento. Circa un anno fa, sempre su Repubblica, è stata pubblicata un’intervista a Cyril Nègre, responsabile e tecnico e figlio del fondatore della MDI Guy Nègre.

HYBRID AIR. Sempre per quanto concerne la mobilità ad aria compressa l’idea nuova è il sistema “full hybrid”, benzina ed aria compressa. L’innovazione proviene dal Gruppo PSA (ne avevamo parlato QUI) che per il 2016 annuncia Peugeot 208 e Citroen C3 con un innovativo sistema ibrido ad aria; sistema combinato che le avvicinerà all’ambizioso obiettivo dei 2 l/100 km entro il 2020. Questa nuova tecnologia, presentata a fine gennaio 2013, è denominata Hybrid Air ed è per molti aspetti simile a quella utilizzata sulle attuali vetture ibride benzina/elettrico. La differenza principale è che sull’Hybrid Air il motore a benzina non è affiancato da un motore elettrico alimentato da batterie ma da una motopompa pneumatica spinta dall’aria compressa e contenuta in un apposito serbatoio.

Il sistema idraulico ad aria compressa, è stato presentato all’Innovation Day di Parigi e sviluppato da PSA con Bosch e Faurecia; funziona da secondo motore collegato alla trasmissione automatica a ruotismi epicicloidali, esattamente come nelle altre ibride, in questo caso però la riserva di energia aggiuntiva è sotto forma d’aria e non di elettricità.

Quindi la differenza rispetto alle auto ibride dove sta? Nel sistema idraulico ad aria compressa al posto del pack di batterie è collocata una bombola d’aria. Il sistema Hybrid Air di PSA è gestito dall’elettronica di bordo e provvede ad utilizzare l’energia della motopompa pneumatica per dare una spinta aggiuntiva in accelerazione e in partenza, alternandone automaticamente il funzionamento con il motore a benzina. Esattamente come avviene con le auto ibride.

Durante le frenate e le decelerazioni la motopompa viene trascinata in senso inverso e va quindi ad alimentare la bombola d’aria compressa. Sostanzialmente la Peugeot 208 o la Citroen C3 dotate di Hybrid Air potranno viaggiare automaticamente nelle tre modalità: solo aria (emissioni zero), modalità combinata e solo benzina. Le prime applicazioni di questa tecnologia saranno visibili sui due prototipi Peugeot 208 e Citroen C3 Hybrid Air che verranno esposti al prossimo Salone di Ginevra (7-17 marzo 2013).

L’ambizioso obiettivo del gruppo PSA è quello di arrivare al seguente consumo: 2 L/100 Km. I vantaggi di questa tecnologia Hybrid Air, almeno sulla carta, sono molti ed elencati da PSA, che fra l’altro ha depositato 80 brevetti per proteggere il suo progetto. Su tutti c’è la riduzione di consumi ed emissioni fino al 45%, prendendo ad esempio la 208 e la C3 a tre cilindri: 2,9 l/100 km e 69 g/km di CO2.

Rispetto alle vetture full hybrid il funzionamento “ZEV” ad aria sarà prolungato, arrivando a coprire il 60-80% del tempo di guida in città. L’abitabilità resterà immutata per passeggeri e bagagli, dato che l’integrazione del sistema ad aria compressa è più facile e più “leggero” rispetto alle batterie. Altro punto a favore dell’Hybrid Air è la maggiore affidabilità del sistema totalmente meccanico. Il gruppo francese sottolinea come l’ibrido ad aria compressa risulti meno costoso e più facile da installare su vetture di segmento B e C con prezzi attorno ai 15.000-20.000 euro e che l’assenza di batterie non impone successivi costi di smaltimento con un conseguente beneficio per l’ambiente.

IN CONCLUSIONE. La tecnologia delle vetture mosse ad aria compressa non è nuova; è stata utilizzata nei carrelli delle miniere fin dagli anni Trenta, ma i problemi non mancano se si tratta di utilizzare questa tecnologia sulle auto. Le applicazioni concrete della potenza sviluppata dall’aria compressa non mancano, permangono però i problemi relativi all’utilizzazione “dell’aria” per muovere i veicoli. Il problema principale, oltre a quello del gelo precedentemente esposto, deriva proprio dalla massa dei veicoli. Per muovere un’auto di 300 kg, a cui vanno ad aggiungersi 2 persone da trasportare (peso medio italiano 69,2 kg), la totale massa raggiungerà i 438,5 kg; per muovere tutto questo peso tramite l’aria compressa c’è bisogno di una bombola molto grande e molto pesante, difficilmente coniugabile anche con una categoria di vetture come l’AirPod. Quindi l’aria compressa è una bufala? La risposta giusta è ni. La tecnologia potrebbe essere coniugabile con una categoria di veicoli piccoli e leggeri destinati alla mobilità urbana, ma utilizzare l’aria compressa per muovere un’auto “vera” è utopia.

Inoltre, il contenuto energetico dell’aria compressa, per non essere disperso deve essere estratto nella fase di espansione a temperatura costante. Per realizzare un processo così complesso, bisogna fornire calore all’aria espansa in modo tale da evitare sbalzi di temperatura. Négre, nel suo progetto, aveva realizzato un piccolo motore a combustione interna con il compito esclusivo di scaldare l’aria in uscita dalle bombole. Questo però non sembra sufficiente a mantenere un’efficienza così alta (oltre il 70%); per estrarre il massimo dell’energia disponibile dall’aria compressa bisognerebbe eseguire una serie di trasformazioni a volume costante e senza scambio di calore con l’esterno.

Non vogliamo essere disfattisti verso questa tecnologia, anzi, però le ombre della Eolo Auto Italia che ha prodotto diversi disoccupati a causa di un progetto di auto mai decollato, rappresentano più di un indizio.

Di seguito un video dove Negre spiega il funzionamento del sistema ad aria compressa.