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Batterie, idrogeno, occupazione e deturpazione

Molti sono i paesi che hanno abbracciato la nuova tecnologia delle macchine elettriche. Il 54% dei veicoli venduti in Norvegia sono elettrici. Negli Stati Uniti la General Motors  prevede di produrre entro il 2035 solo auto e camion leggeri elettrici. La Ford ha investo 11 miliardi di dollari nella ricerca e nello sviluppo di auto di nuova generazione. In Europa la Volkswagen ha deciso di investire sull’auto elettrica 37 miliardi di euro.

Il maggior produttore di auto elettriche del mondo rimane Tesla che ha venduto tra il 2020 e il 2021 più veicoli elettrici di BMW, Volkswagen e Renault messe insieme. 

La Cina è comunque il paese che ne produce di più; a  fine 2020 ne circolavano 4,7 milioni,  riservandosi di immettere, sul mercato cinese, altre auto a induzione elettrica per arrivare alla completa  eliminazione dell’inquinamento nelle sue grandi metropoli.

Le produzione di auto cinesi è in rapida espansione. I marchi BYD, BAIC, Geely, Wuling, Xpeng e NIO potrebbero cominciare ad essere conosciuti anche nel mercato occidentale.

Il Consiglio di Stato cinese ha decretato che, entro il 2025, le vendite dei nuovi veicoli “new Energy”  dovrà raggiungere il 20% della produzione e, nel 2035 dovranno essere la maggioranza dei veicoli in circolazione.

Quando si prende in esame il mercato cinese, bisogna calcolare l’incremento che può dare la sua numerosa popolazione al mercato nazionale. Si parla di milioni di possibili nuovi veicoli venduti che, inevitabilmente, condizioneranno il mercato mondiale spingendolo verso  la definitiva sostituzione dei motori a scoppio.

La nuova tecnologia trascinerà alla chiusura le industrie automobilistiche che non si adegueranno rapidamente alla nuova produzione, venendo escluse definitivamente dal mercato.

Cambierà anche la produzione dell’indotto che si dovrà adeguare alla produzione di batterie, semiconduttori e sviluppo di software. Si apriranno nuove opportunità di lavoro, ma se ne elimineranno molte altre, aprendo in futuro una preoccupante problematica sociale.

La fabbricazione di un veicolo elettrico è più semplice rispetto a una macchina a combustione. Si richiederà minore manodopera e una completa ristrutturazione delle fabbriche. Un motore a combustione ha circa centodieci parti in movimento rispetto alle tre di un’auto elettrica.

Il mercato del lavoro nella costruzione di veicoli sarà completamente stravolto. Gli operai della vecchia produzione saranno sostituiti da esperti in produzione di software e ingegneri. Le colonnine di ricarica elettrica sostituiranno i distributori di idrocarburi, le officine meccaniche chiuderanno lasciando il posto alla riparazione di auto elettriche che peraltro hanno una minore manutenzione rispetto ai vecchi veicoli.

Ad oggi l’alto prezzo delle auto elettriche e la bassa durata delle batterie sta frenando il mercato, orientato verso le auto ibride che ancora lasciano spazio e lavoro agli operai ancora occupati nelle fabbriche e nelle officine metalmeccaniche. I maggiori produttori mondiali giapponesi, coreani, cinesi e statunitensi hanno installato nei propri paesi 142 gigafactory di batterie al litio di queste 107 saranno costruite in Cina.

Il motore a batteria fu inventato addirittura prima del motore a scoppio. La prima auto elettrica nacque tra il 1837 e 1839. Il suo inventore, Robert Davidson di Aberdeen, costruì un motore elettrico, alimentato con batterie allo zinco-acido,  e lo montò su un veicolo che si muoveva su rotaia. La sua macchina fu testata sulla linea Edimburgo – Glasgow nel 1842 ma, i costi elevati della batteria, fecero naufragare il progetto.

Nel 1881, William Ayrton e John Perry costruirono un triciclo elettrico. Nello stesso anno in Francia, Charles Jeantaud progettò un veicolo elettrico. La prima vera e propria auto elettrica fu inventata da Thomas Parker. La vettura poteva raggiungere la velocità di 35 Km all’ora ed aveva una autonomia di 80 Km.

Le prime auto elettriche prodotte in serie furono realizzate i Francia grazie a Jeantaud: le sue vetture raggiungevano i 20 Km orari e ricoprivano una distanza di 30 Km.

L’invenzione del motore a scoppio, realizzato grazie all’invenzione di Eugenio Bersanti e Felice Matteucci,  nel 1853, fece ben presto abbandonare ogni ricerca orientata alla realizzazione di una macchina veramente efficiente a induzione elettrica.

Nel 1876 venne realizzato il motore a combustione interna a quattro tempi. Solo nel 1896 vennero messe in produzione macchine a due cavalli capaci di raggiungere i 35 Km orari.

Ma nonostante il rapido sviluppo del motore a scoppio la macchina elettrica veniva ancora richiesta sul mercato. Negli Stati Uniti veniva preferita all’auto a scoppio per la sua maggiore praticità nell’accensione, si voleva evitare la faticosa accensione con la manovella.

Il prezzo aumentato della benzina durante la prima guerra mondiale alimentò ancora per pochi anni la produzione del veicolo elettrico. Ma nel capitalismo le merci devono essere vendute a basso costo e devono essere trasportate il più velocemente possibile; la macchina elettrica, lenta, pesante e costosa, fu soppiantata dalla messa in produzione dell’auto a combustione.

Un timido tentativo fu azzardato dalla FIAT nel 1976 con la produzione di un furgoncino elettrico, la sua autonomia arrivava solo a 55 Km.

La prima auto elettrica immessa sul mercato fu la EV1, prodotta per soli tre anni, riservata ad una clientela ricca, il suo costo superava gli 80.000 dollari. Data la sua inevitabile bassa produzione l’intero progetto fu cestinato nel 2003. Montava batterie al nichel-idruro di metallo, aveva una autonomia di 240 Km e poteva essere caricata in 8 ore.

Oltre ad essere molto costosa, la sua batteria riscaldava l’intero abitacolo rendendo impossibile guidarla in regioni e in periodi stagionali con temperature più calde.

Nel 2000 la Ford lanciò sul mercato la Th!nk, una city car molto leggera ma dalla bassissima autonomia: per caricare le batterie al nichel-cadmio erano necessarie almeno otto ore.

Una batteria di quel tipo, per essere efficiente, deve avere un efficace rapporto tra energia prodotta e peso. Una macchina, per raggiungere 300 Km di distanza, dovrebbe avere una batteria al piombo di 1.200 Kg, dato il suo elevato peso sono impossibili montarle nelle auto da trasporto civile.

La Prius della Toyota montò delle batterie al nichel metalidrato, ma, anche questa, aveva una rapporto energia per chilogrammo ancora insufficiente per attirare definitivamente una cospicua clientela.

La batteria agli ioni di litio permise di far scendere sia i costi che i tempi di ricarica. A parità di peso ha tre  volte più energia di una batteria al piombo.

La Tesla si avvalse dell’idea di due ingegneri americani, Martin Eberhard e Marc Tarpenning, che seppero adattare la batteria al litio alle auto. La loro idea consistette nel costruire auto elettriche soltanto per una clientela ricca.

Aumentarono il carico di batterie al litio sulle automobili rendendole capaci di superare distanze di 300 Km, facendo, allo stesso tempo, lievitare i costi. Trovarono in Elon Musk, un imprenditore miliardario sud africano, il loro finanziatore.

Nel 2008 fu immessa sul mercato la Tesla Roadster, una macchina da 100.000 dollari capace di arrivare a 200 Km orari e coprire una distanza di 350 Km. Le batterie erano a temperatura controllata, potevano essere vendute sia a Dubai che in Norvegia, ma ci volevano dalle 10 alle 15 ore per caricarla completamente.

Dal 2008 al 2012 la Tesla riuscì a vendere soltanto 2.450 esemplari. La Model S, una berlina di lusso alimentata a batterie, fu finanziata dai preordini effettuati dagli acquirenti, 30.000 clienti che anticiparono 5.000 dollari ciascuno facendo intascare alla Tesla 150 milioni di dollari.

I prezzi della nuova auto rimasero altissimi – dai 75 mila dollari, per l’auto da 75 chilowattora, ai 156 mila dollari, per la Model S da 100 chilowattora – riuscendo a vendere 20 mila auto in un anno.

La Model 3, auto destinata a ricoprire una clientela più vasta, aveva un costo intorno ai 33.000 dollari,  fu finanziata da 500.000 clienti che versarono un anticipo di 1.000 dollari cadauno senza avere idea di come sarebbe stata la loro futura auto.

Anche se  il fatturato raggiunse appena i 7 miliardi di dollari l’anno, Tesla ha saputo installare delle infrastrutture capaci di coprire le esigenze legate alla nuova tecnologia ,come la  rete di colonnine di ricarica; al 2017 possedeva 769 stazioni disseminate in tutto il mondo; è diventata anche produttrice di batterie ricaricabili; nel Nevada possiede una gigafactory capace di produrre annualmente 35 gigawattora.

Naturalmente l’ascesa della Tesla nel mercato automobilistico ha scatenato la concorrenza delle maggiori case produttrici di automobili mondiali.

Il gruppo Volkswagen, soprattutto dopo lo scandalo relativo alle sue macchine diesel, ha accelerato la sua corsa verso la produzione di macchine elettriche.

L’amministratore delegato ha annunciato che, entro il 2030, saranno investiti 20 miliardi di euro nella produzione di una macchina  elettrica per ogni modello messo fino ad ora sul mercato e 50 miliardi di euro per  la produzione di batterie.

La BMW, già presente su mercato delle auto elettriche, con la i3 e con altre versioni ibride, ha annunciato, che entro il 2025, metterà sul mercato 25 nuovi modelli tra ibridi ed elettrici. La Daimler  è pronta alla produzione di 50 tra macchine elettriche e ibride. La Nissan già da anni produce macchine di nuova generazione. Ha da poco immesso sul mercato una berlina con una autonomia di 378 Km.

Il gruppo Nissan-Renault, entro il 2022, metterà sul mercato 12 veicoli elettrici con una autonomia di 600Km e produrrà batterie ad un costo inferiore del 20%, con un tempo di ricarica di 15 minuti.

La Ford negli ultimi anni ha investito 12 miliardi di dollari destinati alla produzione di auto ibride e elettriche dei propri modelli. Toyota, presente da anni sul mercato dell’elettrico, investirà ulteriori miliardi di dollari per ampliare l’offerta di macchine ibride ed elettriche.

Tutte le maggiori case produttrici di automobili hanno aperto la loro corsa verso il futuro mercato dei veicoli elettrici. La sfida maggiore sarà quella di produrre macchine, a un prezzo accettabile alla maggior parte dei consumatori; costruire batterie a basso costo, capaci di raggiungere distanze adeguate e capacità di ricarica veloce.

La casa automobilistica che avrà la capacità di raggiungere questi obiettivi avrà conquistato il mercato mondiale delle automobili, sbaragliando temporaneamente la concorrenza. La corsa verso la miglioria delle batterie è stata contornato, negli ultimi anni, da notevoli successi.

Le batterie di ultima generazione, al litio-ferro-fosfato, hanno una capacità di ricarica di  30 minuti per alimentare l’80% della capacità della batteria e garantirebbe una autonomia di 400 Km.  

Le ultimissime batterie al grafene, materiale formato da uno strato di atomi di grafite, garantirebbero un’accumulazione fino ad ora mai raggiunta da altri accumulatori: sono leggere, caratteristica questa da prendere in considerazione se paragonata alla vecchia batteria al piombo-litio; sono resistenti, si ricaricano velocemente e sono economiche.

Il gruppo cinese Gac è riuscito a costruire il primo veicolo con batteria al grafene; verrà messo sul mercato a partire dal prossimo mese di settembre. Questo tipo di tecnologia sembra abbia risolto gli attuali “punti dolenti” dei veicoli elettrici puri. Adotta un metodo di produzione semplice: 8 minuti per ricaricare l’80% della batterie; è stabile ed efficiente ed è a basso costo.

L’idrogeno potrebbe essere un altro propulsore da prendere in considerazione. La capacità di accumulo di energia del grafene, però, sembra abbia già soppiantato questa nuova tecnologia.

Un’auto ad idrogeno ha minore autonomia, è più pesante, ha meno spazio all’interno dell’abitacolo della macchina per far posto alle bombole di contenimento dell’idrogeno, è più lenta, costa in media il 20% in più, e ha costi più elevati per la manutenzione.

L’idrogeno, inoltre, è infiammabile e deve essere stoccato a basse temperature. Potrebbe però essere impiegato in futuro per alimentare camion, navi e aerei e grazie alla sua semplicità di stoccaggio; essere utilizzato per riscaldare le abitazioni usufruendo dello stessa rete adibita per la distribuzione del metano; essere fonte energetica pulita utile per sostituire i vecchi impianti di idrocarburi, ma non per la produzione di automobili.

Oltre alle batterie efficienti, è necessario avere dei semiconduttori in grado di far funzionare al meglio l’auto elettrica. Si calcola che siano centinaia per ogni singolo veicolo, arrivando a “pesare” per circa un migliaio di euro per ogni automobile e accrescendo la corsa alla estrazione di silicio, necessario alla loro fabbricazione.

Il silicio, metallo abbondante nel pianeta, deve essere però separato da altri minerali con additivi chimici che deturpano l’ambiente. Le maggiori industrie elettroniche hanno lasciato la produzione in mano a nazioni che non hanno particolari restrizioni ambientali e normative legislative attente alla sicurezza sul posto di lavoro.

Le multinazionali dell’elettronica sfruttano ambiente e lavoratori di altri paesi per alimentare la propria produzione. Diverso sarà per la estrazione della grafite che, oltre ad essere sottoposta a pulitura, deve essere estratta in miniere produttivamente convenienti. Le maggiori miniere si trovano in Brasile, Cina, India, Messico e Russia.

Grande sarà l’interesse del capitalismo mondiale a impossessarsi delle risorse minerarie occorrenti alla produzione dell’elettronica, sia quella degli elettrodomestici, sia quella della produzione di automobili e sia quella legata alla produzione di armi.

Migliaia di lavoratori saranno chiamati a lavori massacranti nelle miniere, con scarsi controlli sulla sicurezza e con bassi salari. Altro aspetto, non meno preoccupante, sarà quello del controllo geopolitico delle nuove aree da sfruttare.

Nel ventesimo secolo abbiamo visto come l’interesse per l’estrazione del petrolio abbia fatto muovere le nazioni imperialiste generando guerre, governi fantoccio e fame nelle popolazioni indigene. Basta dare un’occhiata alla tabella sotto elencata per rendersi conto di quali nazioni domineranno il mercato dell’elettronica e quali saranno sottoposte al consueto   depauperamento capitalistico.

Produzione annuale di grafite nel mondo
Cina 180.000 t
India 170,000 t
Brasile 80.000 t
Turchia 32.000 t
Corea N. 30.000 t
Messico 22.000 t
Canada 21.000 t
Russia 15.000 t
Norvegia 8.000   t

 

Altre miniere con minore produzione si trovano in Madagascar, Sri Lanka, Corea del Sud, Romania e Slovacchia. In Italia ci sono 20 siti di estrazione di grafite: 15 in Val Chisone, in Piemonte, dove c’è la maggiore quantità di minerale, 4 in Liguria e 1 in Calabria.

La nuova tecnologia potrà cambiare non solo gli interessi geopolitici delle grandi potenze, ma ne farà sorgere delle nuove, come già sta avvenendo per Cina e India. Altre cercheranno di accaparrarsi le estrazioni delle materie rare, divenute necessarie e vitali per la nuova industria, entrando in concorrenza con le attuali multinazionali.

Mentre nelle nazioni in via di sviluppo la manodopera si spaccherà la schiena nelle miniere, nei paesi occidentali sarà necessario un’altra tipologia di lavoratore che inevitabilmente soppianterà gran parte degli operai meccanici.

In Europa sono 2.467.945. Altri mestieri scompariranno – si pensi alle officine di riparazione delle automobili; solo in Italia se ne contano 83.000.

Nell’immediato si dovranno formare gli ingegneri e i tecnici necessari per le nuove produzioni e si dovranno costruire infrastrutture: centraline elettriche, gigafactory, adatte all’immissione sul mercato delle auto elettriche.

Uomini e ambiente saranno nel prossimo futuro trascinati nell’impoverimento e nella deturpazione. La produzione, se orientata alle esigenze dell’uomo, potrà alleviare il lavoro, arricchire e sanare l’ambiente, ma, fin quando sarà legata al profitto, genererà sempre disoccupazione, inquinamento e sfruttamento di risorse e di uomini.

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1 Commento


  • Antonino Arconte

    Apocalittico come scenario ma dimentica la soluzione del trasporto pubblico che sarà ampliato e perfezionato. Treni e tram elettrici sono sempre esistiti, si pensi ai filobus. Con linee migliori e potenziate nelle città l’uso delle auto sarà decentivato. La Rolls Royce ha già migliorato l’aereo elettrico e progetta di salvare i suoi motori a reazione modificandoli per funzionare con l’idrogeno che cesserà l’inquinamento dei cieli e navi mercantili sono progettate per funzionare a idrogeno che brucerà nelle caldaie che produrranno il vapore per le turbine, lasciando invariate le sale macchine.

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