Re: Motori a combustione interna vs elettrici (densità di potenza)

From: Soviet_Mario <Soviet_at_MIR.CCCP>
Date: Tue, 14 Oct 2008 23:16:25 GMT

Romeo Gigli ha scritto:
> Ho una curiosit� su un confronto tra i motori elettrici (i normali trifase a
> 2 o 4 poli) adatti ad applicazioni di trasporto privato e quelli a
> combustione
> interna (benzina o diesel, fate voi)
>
>
> Quale differenza c'� tra i due in termini di
> densit� di potenza o potenza specifica (kW per kg per es. o le unit� che
> preferite), almeno per un motore di taglia attorno ai 75-100 CV, quella di
> una normale utilitaria, e di costi ragionevoli - non mi paragonate una
> lamborghini o una ferrari da centinaia di cavalli che costano centinaia di
> migliaia di euro con una ipotetica panda elettrica !
>
>
> Il mio "sospetto" � che complessivamente, almeno per autonomie modeste (e
> quindi peso contenuto delle batterie), un'
> auto elettrica sia pi� leggera di una termica considerando la considerevole
> differenza nell' efficienza e nella densit� di potenza dei due tipi di
> motore. Se li conoscete, e credo di essere nel ng giusto, vorrei conoscere
> qualche numero magari ben documentrato pi� preciso
>

io non lo so di preciso, ma presumo che tu possa avere
ragione sul propulsore.
Il vero problema delle auto elettriche, non � tanto la
densit� di potenza (kW / kg) del motore per�, quando quella
totale, laddove pu� impattare in maniera notevole la scarsa
densit� energetica del combustibile.

In un auto termica tipicamente il carburante chimico pesa
parecchio meno del motore. In una elettrica che usi batterie
obsolete (es. al piombo), anche se non lo so per certo
presumo che le batterie pesino pi� del motore (e la somma
dei due componenti sia sfavorevole).
Certo, ci sono anche batterie al litio, ma rimangono
comunque ben pi� pesanti di un serbatoio di polietilene
colmo di gasolio).

Dei miglioramenti si potrebbero raggiungere con fuel-cells
ad etanolo dirette (o a idrocarburi, anche pi� costose e
ancora in sviluppo), tuttavia l'involucro della fuel-cell
(metallico o ceramico, resistente a alte T e agli elttroliti
caldi, spesso anche ad alte pressioni) ed il supporto coi
catalizzatori, di nuovo non sono pesi piuma.

Se voliamo con la fantasia al futuribile, avevo trovato una
ricerca su un combustibile solido, il boridruro di ammonio,
stabile a T.A. che pu� essere scaldato e generare idrogeno
puro con facilit� (e le fuel-cells a idrogeno sono le meno
complesse).

Diversamente le pile pi� dense di energia magari non sono
ricaricabili (penso alla zinco aria o alluminio aria). Si
potrebbero usare a patto di chiudere il ciclo di utilizzo
non a breve giro, ma con una capillare raccolta e turnazione
delle batterie stesse, da ritornare al produttore per
ricuperare gli anodi ossidati. Pure questa � fantascienza.

Ora � difficile paragonare un serbatoio di benzina ad una
certa massa di alluminio in polvere o granuli (tipicamente
perch� non so stimare il peso di setti, membrane,
elettroliti ed altri annessi).
La sola massa anodica di Al � estremamente efficiente su
base di densit� energetica volumetrica (kW / litro), perch�
Al � pi� denso degli idrocarburi, grossolanamente il triplo
a pari volume (del solido massiccio per�, non di granuli), e
inoltre l'ossidazione di Al � pi� esotermica che non quella
del carbonio/idrogeno, anche se � pur vero che esso scambia
meno elettroni.

Insomma, volevo dire che il peso del motore non � tutto,
se vogliamo un'autonomia energetica simile a quella che
consideriamo normale, di varie centinaia di km.
ciao
soviet_mario
Received on Wed Oct 15 2008 - 01:16:25 CEST