Nell’elenco delle virtù dell’auto elettrica uno dei posti d’onore è il fatto che il pieno di elettroni (in teoria) costa molto meno di quello con idrocarburi.
Poi dell’energia immessa in un veicolo elettrico, attraverso batterie e motore elettrico, se ne utilizza circa l’80% per muovere le ruote, mentre quella in un motore endotermico (benzina o gasolio) per l’80% verrà dissipata come calore.
Così se con un kWh di elettricità una media auto elettrica percorre circa 5 km, con un kWh di benzina (corrispondente a 1/10 di litro circa) un’auto con motore termico ne farà circa 1,5-2 km.
A ottobre 2023 un kWh di benzina costa circa 0,19 €, mentre uno di elettricità domestica (tariffa Arera per mercato tutelato) costa circa 0,16 €, ergo il costo/km per il carburante di un’auto a benzina è di circa 0,09 € e per un’auto elettrica circa 0,03 €.
Ma, ovviamente, se si è costretti a ricaricare presso le colonnine stradali a pagamento, le cose cambiano molto: qui si va da 0,3 a 0,9 €/kWh, a secondo dell’abbonamento e del tipo di colonnina (le ultraveloci possono arrivare a quasi 1 €/kWh).
Quindi il costo chilometrico varia fra 0,06 e 0,18 €/km, con una media di circa 0,12 €/km. E il rischio è che l’energia per un’auto elettrica finisca per costare quanto o più di quella per i modelli termici.
In compenso, cosa impossibile con tutte le altre fonti energetiche, se ci sono le condizioni, l’elettricità per ricaricare l’auto se la si può anche produrre a casa con un impianto fotovoltaico, a un costo apparente (andrebbe anche considerato l’ammortamento dell’impianto) di zero euro e, quindi, di 0 €/km, che possiamo affermare, senza possibilità di smentita, che è un prezzo difficilmente battibile….
L’idea di far marciare l’auto “gratis”, e quella più nobile di spostarsi senza emettere CO2 usando solo l’energia del sole, è un fattore che affascina molti e li spinge verso il mezzo elettrico.
Però fra la teoria del rifornimento solare dell’auto e la pratica, ci sono vari ostacoli.
Il primo e più evidente è che una media batteria di auto elettrica ha una capacità di circa 50 kWh, il cui riempimento richiederebbe per un normale impianto residenziale da 3-6 kWp, circa due o tre giorni di produzione con un meteo ottimale.
Ma in realtà per l’uso quotidiano di un’auto, stimabile in media in circa 40 km, il riempimento giornaliero della batteria dell’auto richiederebbe solo intorno agli 8 kWh, generabili dal classico impianto FV e per buona parte dell’anno. Una produzione che si estende ancora di più se, in previsione dell’uso di un’auto elettrica, si decidesse di installare un FV un po’ più potente.
Il vero ostacolo per l’uso del FV domestico, come distributore di elettricità per l’auto, sembra piuttosto legato ad un altro aspetto: la vettura la si usa soprattutto di giorno, proprio quando, dovrebbe restare a casa a ricaricarsi (vanno sempre comunque considerati i profili di consumo elettrico caso per caso).
Ed ecco allora che al nostro piano di utilizzare un veicolo elettrico alimentato a energia solare, viene a mancare un tassello fondamentale: una batteria per l’accumulo domestico. La batteria consentirebbe di stoccare l’elettricità solare di giorno, per poi utilizzarla quando vogliamo per i vari usi, compresa la ricarica dell’auto, e quindi anche durante la notte.
Le batterie domestiche sono però un componente piuttosto oneroso (circa 600 euro al kWh di capacità) e di vita non eterna (10 anni in media, si stima), e prima di adottarlo per la propria abitazione è bene farsi due conti. Si risparmia o no?
Uno studio australiano fa un po’ di conti
La buona notizia è che c’è chi questi conti li ha fatti per bene e ha concluso che sì, avere un’auto elettrica è uno dei fattori principali per rendere conveniente l’installazione di una batteria domestica.
La cattiva notizia è che lo studio è stato condotto in Australia, quindi in una realtà piuttosto diversa dalla nostra (maggiore insolazione, clima più caldo e minore costo di elettricità e benzina, per esempio). Tuttavia le sue conclusioni possono essere utili anche alle nostre latitudini.
Lo studio, pubblicato su Renewable Energy, lo ha condotto un gruppo di ingegneri dell’Università del South Australia, diretti dal professor Mahfuz Aziz, che ha sintetizzato i risultati della ricerca in questo modo: “Per gli automobilisti che dispongono di un posto auto privato, la ricarica domestica è l’opzione più conveniente, rispetto alla ricarica da colonnine. Ma se la ricarica domestica avviene usando solo energia proveniente dalla rete, e non da un impianto FV, i costi della bolletta potrebbero aumentare in modo significativo, anche del 50% o più se si userà per la ricarica elettricità nelle ore serali, quelle di punta per i costi del kWh”.
I ricercatori australiani hanno compiuto la loro ricerca dettagliando in modo maniacale il caso di una tipica abitazione nel Sud Australia (dove il 40% delle case ha già un impianto FV), considerando i consumi elettrici medi, 17 kWh/giorno, una sola auto che percorra ogni giorno 37 km (3,7 litri di benzina o 6 kWh, a secondo del tipo di auto) e la locale produttività dell’impianto solare.
L’eccesso di produzione di energia FV, quando presente, è considerato in parte acquistato dalla rete, nell’equivalente sud-australiano dello scambio sul posto, che però ha uno stretto limite di potenza: non si possono superare 1,5 kW di immissione per impianto.
I dati sono stati forniti a un computer, che dopo varie ore di calcoli, ha elaborato le configurazioni FV+batteria+ora di prelievo dalla rete, ottimali per minimizzare il costo energetico della casa, in tre possibili casi:il primo con un’auto a benzina e gli altri due con auto elettrica.
Nel primo caso, quello di base usato anche per calcolare i risparmi, il costo totale dell’energia della famiglia è stimato in 5.468 Au$ (1 Au$=0,6 €), che, con 4 kWp di FV sul tetto si riducono del 6%, oppure del 10% se si aggiunge anche una batteria da 4 kWh.
Nel secondo caso la famiglia ricarica l’auto elettrica nelle ore di punta pomeridiane-serali: con 12 kWp di FV la riduzione del costo energetico di base è del 24%, mentre con 7 kWp di FV e 11 kWh di batterie, la riduzione del costo energetico raggiunge il 32%.
Nel terzo caso la famiglia ricarica l’auto elettrica nelle ore di minor costo dell’elettricità, ad esempio la mattina presto: con 4 kWp di FV la riduzione del costo energetico di base è del 35%, mentre aggiungendo 4 kWh di batterie si arriva al 39%.
La grande differenza fra secondo e terzo caso, si spiega con l’enorme salto di costo dell’elettricità in quello Stato australiano fra ora di punta serali in estate 1,25 Au$/kWh, e ore più economiche di prima mattina, 0,20 Au$/kW: una differenza di 6 volte, che rende “suicida” ricaricare l’auto al ritorno dal lavoro.
Comunque, il risparmio fra il caso 1 e caso 2 con batteria è di circa 1.750 Au$ l’anno, mentre fra il caso 1 e 3 con batteria, si arriva a circa 2.200 Au$ l’anno.
Considerando un costo degli accumulatori domestici di 700 Au$/kWh e una loro vita di 10 anni, e un costo del FV di circa 1000 Au$/kW, si ha una spesa extra per FV + batterie pari a 14.700 Au$ nel caso 2, a fronte di un guadagno di 17.000 Au$ nel decennio, mentre nel caso 3 si spendono 6.800 Au$ per FV+batterie, contro 22.000 Au$ di risparmio decennale.
In generale, aggiungono i ricercatori, va considerato che questo è un caso medio: se i consumi elettrici sono più alti, i sistemi FV+batterie diventano ancora più convenienti.
Considerando che in Italia la differenza fra tariffe di punta e di minore consumo è di soli 0,01 €/kWh (in pratica qui è sempre “ora di punta”), diremmo che da noi può valere l’esempio del caso 2, però con una interessante differenza: il bonus fiscale del 50% sulle batterie domestiche, che nell’esempio farebbe salire il risparmio decennale sull’energia di altri 3.500 Au$, cioè circa 2.100 €.
Quindi, sintetizziamo quanto analizzato dai ricercatori australiani: insieme all’auto elettrica, se la vostra casa lo consente, dotatevi anche di FV e batteria con cui ricaricare il veicolo, minimizzando l’uso della costosa elettricità della rete e quella a prezzi esorbitanti delle colonnine di ricarica. Solo così otterrete il massimo beneficio per il vostro portafoglio.