È il 2024. Abbiamo diviso l’atomo e fatto atterrare i rover su Marte. Eppure, sotto il cofano della tua berlina si trova un motore a combustione interna che non ha cambiato la sua architettura fondamentale dagli inizi del 1900. Abbiamo scambiato le manovelle con i pulsanti. Abbiamo scambiato i piani in tela con gabbie in acciaio rinforzato. Ma chiediti: perché niente macchine volanti? E, cosa ancora più importante, perché continuiamo a bruciare combustibili fossili liquidi per i trasporti quando abbiamo una fonte di energia illimitata sospesa sopra di noi?
La risposta non è semplice. Implica fisica, economia e una ostinata dipendenza dal motore a benzina che ha caratterizzato il secolo scorso.
Il fascino dell’energia solare per le automobili
L’energia solare è il termine che indica l’utilizzo dell’energia del sole per alimentare un dispositivo o un sistema elettrico. Lo vediamo ovunque. I pannelli solari sono costituiti da una griglia di celle solari. Queste cellule raccolgono l’energia del sole e la convertono in energia elettrica. Puoi vedere questa tecnologia che alimenta le case. Alimenta la Stazione Spaziale Internazionale. Mantiene i satelliti in orbita. Se posizionato correttamente, l’efficienza è innegabile.
Le piante assorbono i raggi del sole e immagazzinano l’energia. Gli animali mangiano le piante. Gli esseri umani mangiano gli animali. È una catena naturale. Perché non un’auto?
Se l’energia del sole è pulita e gratuita, perché non la usiamo per alimentare le automobili? La logica sembra impeccabile. Il sole fornisce energia senza fumi di scarico. Fornisce energia senza pompa di benzina. Sembra la scelta più ovvia per le auto a energia solare.
Il problema della fisica
La promessa di carburanti alternativi come l’etanolo e l’idrogeno esiste. Offrono riduzioni delle emissioni. Ma richiedono infrastrutture che non abbiamo. Il solare no. Non hai bisogno di una pipeline. Non hai bisogno di una nuova stazione di rifornimento. Hai solo bisogno di spazio sul tetto.
Tuttavia, la quantità di energia che colpisce la terra è enorme. La quantità di energia che una singola automobile può catturare è minima. Il sole fornisce circa 1.000 watt per metro quadrato al picco di mezzogiorno. Un tipico pannello solare potrebbe catturarne il 20%. Cioè 200 watt per metro quadrato.
Un SUV di medie dimensioni ha una superficie del tetto di circa 10 metri quadrati. Anche in una giornata perfetta, stai vedendo 2.000 watt di potenza. Sono 2 kilowatt.
Un veicolo elettrico ha bisogno di circa 15-20 kilowatt per mantenere la velocità autostradale. Un motore a benzina brucia abbastanza carburante per generare centinaia di cavalli. Il sole non ti porterà da Los Angeles a San Francisco con una sola carica. Non senza un pannello solare grande quanto un campo da calcio.
Un’auto a energia solare è una buona soluzione?
Continua a leggere per scoprirlo. La realtà delle auto a energia solare non consiste nel sostituire il tuo conducente quotidiano. Si tratta di estendere il raggio d’azione. Si tratta della ricarica di mantenimento. Si tratta di aggiungere qualche chilometro ogni giorno a una Tesla o a una Nissan Leaf senza collegare la spina.
La tecnologia esiste. Non stiamo costruendo macchine volanti perché la densità energetica della fonte di energia è il collo di bottiglia. Il sole è abbondante. Il metodo di cattura è limitato dalla superficie. Non lo stiamo usando per alimentare le automobili come fonte primaria perché i calcoli non lo supportano ancora.
Ma il divario si sta riducendo. La domanda non è se utilizzeremo l’energia solare
