LA MOBILITÀ PRIVATA
STATO DELL’ARTE,
PROBLEMI E PROSPETTIVE
L’età della pietra non è finita perché
sono terminate le pietre.
L’età del petrolio non finirà SOLO
per l’esaurirsi delle scorte.
LA MOBILITÀ PRIVATA: stato dell’arte, problemi e prospettive
A SECCO ENTRO IL 2040?
Le riserve di petrolio nel mondo (milioni di barili)
1991
2003
992.559
1.038.063
_________________________________________________________________
Arabia Saudita
257.900
261.800
1,5
Iraq
100.000
112.500
12,5
Emirati Arabi Uniti
98.100
97.800
-0,3
Kuwait
95.608
96.500
0,9
Iran
92.900
89.700
-3,4
Venezuela
60.054
77.800
29,6
Russia
50.000
60.000
20,0
Libia
22.800
29.500
29,4
Nigeria
17.422
24.000
37,8
Stati Uniti
26.177
22.446
-14,3
(Italia)
692
622
-10,1
Resto del mondo
170.906
165.395
-3,2
Totale
4,6
Attualmente sono accertate riserve per complessivi 1.000 miliardi di barili,
sufficienti per coprire il fabbisogno dei prossimi 38 anni.
(Fonte World Oil and gas rewiew 2003)
LA MOBILITÀ PRIVATA: stato dell’arte, problemi e prospettive
1
A SECCO ENTRO IL 2040?
Ottimisti

Nuove esplorazioni
(oggi 50 miliardi di barili in
più rispetto a dieci anni fa)

Pessimisti


Nuove tecnologie



Nessuno estrarrà mai
l’ultimo barile
Scorte gonfiate per
ragioni geopolitiche
Il “caso Cina”
Restano solo gli Oceani
e l’Antartide
La tecnologia non fa
miracoli
2
LA MOBILITÀ PRIVATA: stato dell’arte, problemi e prospettive
LA CIVILTÀ DELL’AUTO
Il parco circolante nei principali Paesi Ue
popolazione
auto
pop/auto
______________________________________________________
Francia
58.800.000
28.060.000
2,1
Germania
82.797.000
42.324.000
1,96
Gran Bretagna
59.511.000
22.785.000
2,61
ITALIA
58.000.000
32.584.000
1,78
Spagna
39.996.000
16.100.000
2,48
Tot. Europa 377.468.000
172.600.735
2,19
(Fonte Aci)
3
LA MOBILITÀ PRIVATA: stato dell’arte, problemi e prospettive
L’ANOMALIA ITALIANA
Dal 1995 a oggi:
+ 27,8% i consumi di gasolio
+ 9%
i consumi di gpl
+ 127% i consumi di benzina verde
(Fonte Aci-Censis)
4
LA MOBILITÀ PRIVATA: stato dell’arte, problemi e prospettive
TRASPORTI E CAMBIAMENTI CLIMATICI
Nel 1998 il settore dei trasporti contribuiva per il 28%
alle emissioni di CO2. In mancanza di interventi volti ad
invertire la crescita tendenziale del traffico, le emissioni
legate ai trasporti potrebbero aumentare del 50% circa
fra il 1990 e il 2010.
Impatto sull’uomo: (costo per la comunità stimato intorno all’1,7% del PIL)
Ozono
Nanoparticelle
VOCs
(Fonte Centro Comune di Ricerca - Ispra)
5
LA MOBILITÀ PRIVATA: stato dell’arte, problemi e prospettive
LA DIRETTIVA 98/69/EC
I limiti Euro III sono entrati in vigore nell’anno 2000
e sono tuttora validi. Nel 2005 gli Euro IV determineranno
una ulteriore riduzione di circa il 50% rispetto agli Euro III.
Limiti (g/km)
Fuel
CO
HC
NOx
HC+NOx PM
Euro III
(2000)
Benzina
2,34
0,20
0,15
-
-
Diesel
0,64
-
0,50
0,56
0,050
Euro IV
(2005)
Benzina
1,0
0,10
0,08
-
-
Diesel
0,50
-
0,25
0,30
0,025
(Commissione Europea)
6
LA MOBILITÀ PRIVATA: stato dell’arte, problemi e prospettive
L’EUROPA STUDIA NUOVI LIMITI
UE: limiti Euro III (2000) ed Euro IV (2005)
Giappone: step normativi del 2002 e del 2005
USA: limiti Tier 2 - Bin 5
PM LIMITS FOR DIESEL CARS, g/km
NOx LIMITS FOR DIESEL CARS, g/km
0.09
0.9
0.08
0.8
0.07
0.7
0.06
0.6
0.05
0.5
0.04
0.4
0.03
0.3
0.02
0.2
0.01
0.1
0
0
2000
2002
2004
2005
2000
2002
2004
2005
(Centro Comune di Ricerca di Ispra)
7
LA MOBILITÀ PRIVATA: stato dell’arte, problemi e prospettive
L’EUROPA STUDIA NUOVI LIMITI
La Comunità Europea e l’Associazione dei
costruttori europei di automobili (ACEA) hanno
siglato un accordo per ridurre del 25% le
emissioni (medie) di anidride carbonica delle
automobili nuove entro il 2008.
Per questa data infatti il valore medio delle
emissioni di CO2 delle nuove auto vendute sul
mercato dovrà essere di 140 g/km.
8
LA MOBILITÀ PRIVATA: stato dell’arte, problemi e prospettive
L’EUROPA STUDIA NUOVI LIMITI
Temi di discussione e ricerca:

Nuovi limiti sul particolato


Nuove specifiche per le benzine


Nuovi sistemi di misura degli inquinanti
Veicoli alternativi (elettrici, a metano, a gpl, a idrogeno)


Inquinanti tossici attualmente non
regolamentati (PAH, numero di particelle, aldeidi)
Climatizzatori on board
Studio del ciclo di vita del combustibile
9
LA MOBILITÀ PRIVATA: stato dell’arte, problemi e prospettive
DAL POZZO ALLA RUOTA
Il caso metano
250
Emissioni
dall’estrazione
al veicolo
200
27
57
26
150
(G/km)
CO2
26
40
48
13 3
13 3
100
16 8
13 8
13 3
13 3
50
Emissioni
veicolari
0
B enz ina
D iesel
Gas nat ur ale
EU
Gas N at ur ale
R ussia 70 0 0
km
Gas N at ur ale
A sia 4 0 0 0 km
GPL
(Eucar-Centro Comune di Ispra)
LA MOBILITÀ PRIVATA: stato dell’arte, problemi e prospettive
10
LA RIMONTA DEGLI ALTERNATIVI
Evoluzione del parco veicolare da qui al 2015
 Gasolio: dal 22% attuale al 30% nel 2010
 Gpl: leggero aumento
 Metano: + 200% della flotta attuale da qui al 2015
 Elettrico: 100.000 pezzi nel 2015 (raddoppio rispetto
a oggi)
 Ibridi: 300.000 pezzi nel 2010 e 620 mila nel 2015
 Celle a combustibile: 200.000 nel 2010
11
LA MOBILITÀ PRIVATA: stato dell’arte, problemi e prospettive
VERSO UN CALO DEI CONSUMI
Evoluzione dei consumi di carburante da qui al 2015
Minore utilizzo medio dell’autovettura (km/anno per autovettura)
2003
2005
2010
2015
___________________________________________________________________________________________________________________________________
Benzina
Gasolio
10.600
21.300
10.400
20.700
10.000
18.400
9.000
16.500
Maggiore efficienza energetica (km percorsi con un litro)
2003
2005
2010
2015
________________________________________________________________________________________________________________
Benzina
Gasolio
13,8
15,9
14,0
16,5
14,9
18,0
15,3
18,5
Minore richiesta di carburante (milioni di tonnellate)
2003
2005
2010
2015
_______________________________________________________________________________________________________________
Benzina
Gasolio
15,4
22,3
14,4
23,4
12,5
23,5
10,8
22,2
(Fonte Unione Petrolifera)
LA MOBILITÀ PRIVATA: stato dell’arte, problemi e prospettive
12
POCO SPAZIO PER I TRADIZIONALI
Il motore a benzina è quasi al traguardo
Per i propulsori a ciclo Otto, si è già fatto tutto o quasi:
 controlli elettronici sofisticati compresa la “gestione
variabile” del motore (fasatura valvole e collettori aspirazione)
 trattamenti dei gas di scarico
Un piccolo contributo potrà essere dato dall’adozione più
ampia dell’iniezione diretta (costo elevato).
Più consistenti i vantaggi con il passaggio a carburanti
formati da molecole solo di carbonio e idrogeno (metano
e discendenti). Problemi di sicurezza e di rete di rifornimento.
13
LA MOBILITÀ PRIVATA: stato dell’arte, problemi e prospettive
POCO SPAZIO PER I TRADIZIONALI
Il diesel ha ancora strada



L’elettronica è entrata sono recentemente e i risultati
sono strepitosi. Migliorerà ulteriormente.
C’è ancora la carta della gestione variabile e del post
trattamento. Ancora grossi margini di riduzione delle
emissioni. Negli ultimi venti anni si sono ridotte di 100
volte. Prossimamente di 50.
Possibili miglioramenti con il gasolio depurato da zolfo
e con un maggior numero di cetano, e con gasolio
sintetico privo di sostanze indesiderate (in prova
in Germania e usato con i normali motori auto).
14
LA MOBILITÀ PRIVATA: stato dell’arte, problemi e prospettive
IL VEICOLO ELETTRICO
Una soluzione a zero emissioni… o quasi
Aspetto energetico
a favore dell’ elettrico
-15 o 20 % di
energia primaria


diversificazione delle
fonti utilizzate
(Fonte Cives)
15
LA MOBILITÀ PRIVATA: stato dell’arte, problemi e prospettive
IL VEICOLO ELETTRICO
I limiti alla diffusione
 Autonomia - tra i 60 e i 120 chilometri nell’uso in città
 Costi - 2-2,5 volte quello dei mezzi tradizionali
 Tecnologia - diverse filiere promettenti, dalla “Zebra” alle
litio/ioni
 Appeal
 La non concorrenza dell’idrogeno
16
LA MOBILITÀ PRIVATA: stato dell’arte, problemi e prospettive
IL VEICOLO ELETTRICO
In Italia da 500.000 a 2 milioni di auto a benzina
vengono usate come fossero elettriche
(Fonte Cives)
LA MOBILITÀ PRIVATA: stato dell’arte, problemi e prospettive
17
I NUOVI COMBUTSIBILI: SULPHUR FREE
L’ambiente ringrazia…
Riduzione delle emissioni in % per chilometro percorso
da 150/350 ppm a 50 ppm
NOx
HC
CO2
FC
PM
Benzina
-13,20%
-13,20%
-0,90%
-0,90%
-
Gasolio
-2,80%
-2,80%
1,10%
1,10%
3,90%
da 150/350 ppm a 10 ppm
NOx
HC
CO2
FC
PM
Benzina
-20,70%
-20,70%
-1,20%
-1,20%
-
Gasolio
-6,40%
-6,40%
-0,10%
-0,10%
-7,10%
(Fonte: Dipartimento federale dell'Ambiente – Svizzera)
18
LA MOBILITÀ PRIVATA: stato dell’arte, problemi e prospettive
I NUOVI COMBUTSIBILI: SULPHUR FREE
Il difficile equilibrio della CO2

Raffinazione più complessa > maggiore input energetico >
più elevate emissione di anidride carbonica (25 tonnellate in più
ogni mille tonnellate aggiuntive di benzina sulphur free prodotte e 27
tonnellate nel caso del gasolio).

Se tutta Europa usasse solo “sulphur free”, + 3,1 milioni di
tonnellate per la benzina e 1,5 milioni di tonnellate
per il diesel.
Quale bilancio, a questo punto, tra la crescita
in fase di produzione e il calo in fase di utilizzo?


Riduzione tra il 2008 e il 2013 da un minimo di 1,8 a un
massimo di 3,2 milioni di tonnellate/anno; il risparmio
dovrebbe salire a 5,6/7,9 tra il 2013 e il 2020 (Ue).
Almeno 10-15 anni di aumento per il circolante obsoleto
(Unione Petrolifera).
LA MOBILITÀ PRIVATA: stato dell’arte, problemi e prospettive
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I NUOVI COMBUTSIBILI: IL BIODIESEL
La Direttiva, approvata dal Consiglio
Europeo nel maggio 2003, promuove
l’utilizzo dei biocarburanti nei Paesi
dell’Unione Europea. Gli obiettivi previsti
sono la sostituzione del 2% di tutta la
benzina e il gasolio venduto nel settore dei
trasporti entro il 2005 e l’innalzamento di
questa percentuale al 5,75% entro il 2010.
20
LA MOBILITÀ PRIVATA: stato dell’arte, problemi e prospettive
I NUOVI COMBUTSIBILI: IL BIODIESEL
Emissioni di particolato g/km
Miscele 5%: effetti trascurabili sulle emissioni; i benefici riguardano solo la CO2
Miscele 25%: effetti significativi sulle emissioni inquinanti + benefici CO2
(Fonte: Commissione europea)
21
LA MOBILITÀ PRIVATA: stato dell’arte, problemi e prospettive
FINE?
LA MOBILITÀ PRIVATA: stato dell’arte, problemi e prospettive
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