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 Autore del reportage
Nome: Sergio Capraro

Su di me: Nato il 28 Gennaio 1953 a Vicenza
Perito industriale Meccanico
Dottore in Ingegneria Meccanica
Dirigente settore Commercio
Dirigente settore Industria
Imprenditore
Docente part time di Fisica; Meccanica e Macchine

sergio.capraro@libero.it

Interessi: Open project VI-Veicolo Intelligente®
- Consumo energetico teorico alla velocità massima pari a 0,01 KWh/Km.
- Costo stimato per 100 Km. pari a 0,25 €.
Studi preliminari, immagini e rendering dei veicoli non ancora pubblicabili per ovvie ragioni di riservatezza.

Vivo a: IT, Veneto/Vicenza

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100 km/ l e 600 $: fatta in Cina da tedeschi
31/5/2011
Risparmio Energetico
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  Locazione: Mondo
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100 km/l e 600 $: fatta in Cina da tedeschi.

Ho preparato un intervento per chiarire quali siano le scelte tecniche che l’automotive dovrebbe rispettare per favorire una giusta World Wide Green Philosophy e come il mercato ad oggi non lo stia ancora facendo, tanto meno nell’elettrico.

Parlo qui di automobili, perchè tra tutte le categorie dei veicoli: elettrici, ibridi, ibridi plug-in ed elettrici extended range, non c’è modo di far rientrare questo reportage.

Eppure, come vedrete o come già sapete: elettrici, ibridi, ibridi plug-in, elettrici extended range, a idrogeno, a biocarburante, a vapore, a molla, a quel che volete, sempre due sono le variabili che dovrebbero essere comunque ottimizzate: la massa e gli attriti.

In tal caso, sostanzialmente lo si fa; anticipo quindi questo breve intervento di più agevole lettura sull’altro necessariamente molto più corposo.

Eppur si muove: ci sono ragioni per dirlo!

Un profilo aerodinamico ed una realizzazione in fibra di carbonio (ovviamente non verniciato), per raggiungere l’obbiettivo di 100 Km/l.

La altre caratteristiche sono:

- L x W x H =3,47 x 1,25x 1 metri.
- Monocilindrico diesel e trasmissione automatica.
- Monoposto (poco, cambierebbe per 4 posti...magari riducendo un pò le prestazioni aggiungo io).
- Velocità massima 100-120 Km/h.
- Capacità del serbatoio 6,4 l per ca. 640 Km di autonomia.
- 3 anni dalla concezione alla realizzazione del prototipo Volkswagen?
- 4.000 yuan pari a ca. 600 USD o ca. 400 € in vendita dal prossimo anno.
- Sicurezza paragonabile ad un’auto da competizione.

Se e quando la venderanno non lo so ma certamente non sarà solo per il mercato cinese.

Credo quindi sempre più probabile oltre che ovvio, che le grandi case automobilistiche sappiano benissimo in che direzione andare solo che al momento, considerato la nostra ignoranza, ci vendono tutto il vendibile anche se di rapida obsolescenza.

Buona giornata.

Sergio Capraro




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REPORTAGE
 
100 km/ l e 600 $: fatta in Cina da tedeschi
 
posted on 5/31/2011 at 18:55


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Presumo che tali prestazioni siano legate all’aerodinamicità della vettura unite ad una "innovativa" progettazione del motore endotermico (?). Mi chiedo allora: e se tale vettura avesse motorizzazione elettrica, quali le caratteristiche? Il futuro dell’auto è elettrico.. un a prototipo DIESEL mi sembra il passato.
 
@ Artephion: quindi se costasse 1200 dollari e avesse "solo" un’autonomia di 300 km non andrebbe bene???? Sounds like funny! Anyways, un biposto sarebbe una soluzione decisamente migliorativa. Avanti tutta!
 
AGGIORNAMENTO
 
Ringrazio per i commenti che meritano due precisazioni.

A. Tecnica

Teoria e pratica delle forze passive, notoriamente rappresentate dagli attriti, inquadrano queste forme di resistenza al movimento in due tipologie: attrito statico o dinamico di strisciamento/rotolamento(friction loss o rolling resistance)sostanzialmente indipendente dalla velocità e, resistenza all’avanzamento nel mezzo (drag resistance) direttamente correlata al quadrato della velocità.

Conoscendo un minimo di Cinematica e Dinamica, ci si può considerare forti del sapere che fino a basse velocità dell’ordine di 8 m/s ed in assenza di vento, è la prima tipologia a farla da padrone (70% del totale), mentre da velocità superiori la seconda, rapidamente diventa la componente prevalente e da certi valori, sostanzialmente l’unica determinante.

Ho citato massa ed attriti, perchè sono loro e non altro, a configurare nella realtà la "qualità energetica di un veicolo" a parità di prestazioni.

Un semovente dunque non può considerarsi verde perchè è elettrico poichè lo è, solo se progettato ed utilizzato sulla base di un concetto di verde che deve essere necessariamente molto più ampio.

Non mi stancherò mai di ripetere per l’importanza che ha, che non può essere un unico, esclusivo colore a determinare quanto che ci sta a cuore, ma aspirare ed attuare razionalmente ed onestamente ciò che personalmente definisco la World Wide Green Philosophy.

La capacità di vedere il mondo con la coscienza razionale ed onesta della conoscenza.

Molti sono gli esempi del verde che abbaglia, che acceca addirittura, che frequentemente strumentalizza, rendendoci spesso facili prede, vittime dell’interpretare i concetti in modo unilaterale stretto e limitato.

Difficile capire cosa, quanto, quando e perchè? Certo e faticoso, ma lo sarà sempre più disinteressandoci del sapere verificato e personale!

Tempo fa si parlava di automotive elettrico definendolo a zero emissioni: zero sì, limitando però l’orizzonte dell’analisi al veicolo, maggiore di zero nel più razionale ed ampio contesto che prende in considerazione anche il ciclo di produzione dell’energia elettrica. Una comunicazione più seria al motto: dal pozzo al mozzo o dal pozzo alla ruota è novità solo degli ultimi tempi.

Analogamente, per anni si è parlato dell’economia dell’idrogeno, di un futuro auspicabile fondato su questo elemento che solo recentemente è stato ridimensionato nella giusta realtà di potenziale vettore energetico (contenitore di energia).

Triste anche la storia sui biocarburanti, su gran parte delle biomasse e così via.

Se questo veicolo fosse a trazione elettrica quindi, anzitutto dovrebbe essere così, per non indurre idee di falso risparmio.

I moderni motori diesel poi sono già eccezionali quindi nessuna novità; se le informazioni corrispondono al vero anzi si è optato non per l’innovazione ma per il “vecchio” monocilindro.

Non mi stupirei poi che fosse un diesel sovralimentato due tempi.

Questo, perché le necessità in termini di forza, energia, potenza motrici restano comunque le stesse indipendentemente dal tipo di trazione scelta.

Ricordo, che nel caso dell’elettrica, si richiede una forma energetica artificiale prevalentemente ad oggi ottenuta con rendimenti massimi del 60% circa sulla base di cicli misti gas-vapore. Ora, il bilancio energetico totale comporta un rendimento pari a 0,6x0,6=0,36 cioè 36% (il secondo 60% è il rendimento medio di utilizzo di una motrice elettrica cui va addebitato il rendimento del ciclo di ricarica dell’accumulatore).

Attenzione dunque a dichiarare quale sia il futuro dell’auto perchè un normale buon diesel è capace del 34% ed ottenere energia elettrica da fonte rinnovabile resterà probabilmente per diversi anni un auspicio.

B. Economica

Caro Giuseppe, la notizia in inglese è stata correttamente riassunta e si parla proprio di USD 600.

Ho già detto che analoghe prestazioni di consumo sarebbero possibili anche con più passeggeri (ovviamente accontentandosi di un po’ meno accelerazione e velocità in salita). In proposito, credo che la scelta monoposto sia proprio per ottenere promozione commerciale senza industrializzarla!

Nutro invece dubbi sul costo solo per quel che riguarda l’impiego del materiale composito: CFRP (Carbon Fiber Reinforced Polymer) o RCC che dir si voglia.

Come noto, questi materiali eccezionali molto utilizzati a livello strutturale in ogni settore dove sia determinante la prestazione: spazio, aereonautica, nautica e veicoli diversi, presentano nei confronti dell’acciaio - per eccellenza il materiale per costruzioni meccaniche - grandi vantaggi.

Densità inferiore di un fattore 4 (1,4-2 contro 7,8 Kg/dm3). Resistenza a rottura per trazione superiore di un fattore da 4 a 8 (fino a 4500 Mpa contro quella di un acciaio non legato/legato pari rispettivamente a 500/1000 Mpa).

Gli unici svantaggi sono legati alla ridotta capacità di allungamento che ne impedisce l’utilizzo in ogni applicazione dove l’attitudine alla deformazione configura la peculiarità richiesta; tipicamente le molle il cui acciaio presenta allungamenti superiori di un fattore 10 rispetto alla fibra di Carbonio o Kevlar.

Giusto accennare che costruttivamente, l’incapacità di deformarsi chiamata rigidezza, è di rilevante importanza anche per altre ragioni.

Leggerissimi , reggono carichi enormi ma sono rigidi; se costassero anche poco potremmo utilizzarli per qualsiasi cosa.

Materia prima e tecnologie costruttive molto manuali, invece, sono costosissimi al punto che una ghisa o un acciaio costano 0,50-1 € al Kg, l’alluminio ca. 5 €/Kg e l’equivalente in carbonio costa oltre 600 €.

Si pensi, che la scocca (non l’intera carrozzeria) del mio progetto in questo materiale, ovviamente realizzata con inserti in alluminio e necessariamente prodotta in autoclave un esemplare per volta, costa ca. 12.000 €.

Per quanto la grande serie minimizzi i costi - l’industria dell’automotive su questo si fonda - il citato prezzo non mi convince.

Resta il fatto però, che con altra tipologia di materiale, questo costo alla produzione potrebbe essere abbastanza vicino ad un target.

Un caro saluto a tutti

Sergio Capraro
 
posted on 6/1/2011 at 23:27


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AGGIORNAMENTO
 
Coefficiente di efficienza aerodinamica

Al veicolo in questione è accreditato un Cx eccezionale di 0,16. Meglio sarebbe conoscerne la sezione frontale così da poter calcolare quella equivalente.

Buona serata

Sergio Capraro
 
posted on 6/6/2011 at 18:57
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