i vantaggi per la mobilità elettrica

Immaginatevi di circolare su una strada e di fare la ricarica alla vostra auto elettrica, senza necessità di fermarsi a fare “il pieno” a una colonnina di ricarica. Non è un’idea fantasiosa, ma è ciò che entro pochi anni potrà trasformarsi in una realtà concreta. Stiamo parlando della ricarica a induzione, una delle opportunità tecnologiche che si stanno affermando per la mobilità elettrica.

Seppure oggi i progetti siano per lo più in fase di test e pilota, sono diverse le società che vi stanno lavorando, raccogliendo interesse. Tra le realtà mondiali attive per sviluppare sistemi di ricarica wireless c’è anche una società italiana nata da pochi mesi nello sviluppo e diffusione tecnologica e che punta fornire servizi completi che permettano a imprese ed enti pubblici di adottare la tecnologia di ricarica wireless.

Ricarica a induzione: dallo smartphone alle auto

Quando si parla di ricarica a induzione è facile pensare a quei sistemi per ricaricare lo smartphone, sfruttando un trasferimento di energia senza richiedere cavi. Il principio della ricarica wireless per veicoli elettrici è analogo e si appresta a diventare una realtà a breve.

Porsche ha fatto sapere che renderà disponibile questa tecnologia anche sulle auto elettriche. La Casa automobilistica tedesca, infatti, ha annunciato di essere la prima a portare sul mercato un sistema di ricarica da 11 kW dotato di piastra One Box.

Il sistema si prevede davvero semplice da usare:

“oltre alla piastra a pavimento installata nell’area di parcheggio, non sarà più necessario montare una wallbox o un’unità di controllo. La nuova generazione completamente elettrica della Cayenne sarà la prima serie Porsche ordinabile con questa dotazione opzionale”, ha fatto sapere la Casa di Stoccarda poche settimane fa. Il sistema di ricarica wireless sviluppato dalla Casa automobilistica sportiva è riuscito a raggiungere addirittura il livello della ricarica a corrente alternata con cavo, sempre secondo Porsche. “L’efficienza del trasferimento di energia dalla rete elettrica alla batteria arriva fino al 90%”.

Dalla ricarica statica a quella dinamica

Oltre alla possibilità di effettuare la ricarica a induzione statica, nel box di casa oppure lungo aree di parcheggio dedicate, c’è chi studia di adottare delle infrastrutture su strada in modo da svolgere la ricarica dinamica.

Tra le società più attive c’è Electreon, società che Nel corso degli anni, l’azienda ha portato le proprie soluzioni di ricarica wireless su strada in tutto il mondo, con progetti in Cina, Francia, Germania, Israele, Svezia, Norvegia e persino in Italia. Negli Stati Uniti ha realizzato il primo tratto di strada elettrica wireless a Detroit. In California, Electreon si sta preparando a lanciare il primo sistema di ricarica per veicoli elettrici su strada dello Stato, a supporto di un altro caso d’uso: gli autobus.

Proprio i veicoli adibiti al trasporto di persone e di merci possono essere fortemente interessati a questo tipo di ricarica dinamica.

L’esperimento riuscito a Göteborg

Sulle opportunità di contare su sistemi di ricarica a induzione per mezzi di trasporto lavora anche InductEV. Proprio la scorsa estate, a Göteborg – seconda città più popolosa della Svezia nonché sede del più importante porto della Scandinavia – dopo un esperimento triennale che ha visto una flotta di 20 taxi elettrici Volvo XC40 ricaricati in modalità wireless tramite due stazioni di ricarica, la stessa società statunitense, insieme a Business Region Gothenburg e Svenska Mässan Gothia Towers hanno annunciato l’aggiunta di una nuova stazione di ricarica wireless per veicoli elettrici all’esterno dello Swedish Exhibition & Congress Centre e dell’hotel Gothia Towers nella principale città industriale.

La notizia dell’ultimo sviluppo del progetto di ricarica wireless della città, che prevede quattro caricabatterie interrati in grado di erogare fino a 75 kW ciascuno presso il Lindholmen Science Park e l’ospedale universitario Sahlgrenska, è stata annunciata alla 38a edizione della conferenza annuale EVS a Göteborg. La città, una delle più verdi d’Europa, lavora per realizzare l’iniziativa Gothenburg Green City Zone, che mira a realizzare un sistema di trasporto efficiente e a zero emissioni entro il 2030. La ricarica a induzione è parte integrante di questo progetto.

I benefici della ricarica a induzione

I vantaggi di contare su un sistema di ricarica a induzione sono diversi.

Come ha affermato Stefan Tongur, vicepresidente dello sviluppo aziendale di Electreon, intervistato dalla BBC la sua società è in grado di raggiungere 35 kW di ricarica dinamica per ricevitore. Ciò significa che autobus o camion dotati di tre ricevitori possono ottenere fino a 100 kW durante la guida. Su diversi chilometri, questo rappresenta potenzialmente un enorme aumento dell’autonomia, afferma, particolarmente utile se ci si trova su un tratto di strada in aree in cui le stazioni di ricarica sono poche e distanti tra loro. Un’analisi del governo svedese suggerisce che una strada elettrica lunga 250-300 km su percorsi trafficati potrebbe ridurre le emissioni di anidride carbonica dei camion di oltre 200mila tonnellate.

In ogni caso, nella pianificazione delle reti elettriche del futuro, la domanda di energia derivante dalla ricarica dinamica dovrà essere considerata in combinazione con la domanda di energia esistente nell’area, per garantire che la rete non sia sovradimensionata. Un tale approccio si tradurrà in minori costi di investimento e in un utilizzo socio-economico più efficiente della rete.

La tecnologia di ricarica wireless made in Italy: l’esempio di VoltAire

Mentre i progetti di ricarica a induzione si stanno sviluppando, anche in Italia ci si muove in questa direzione. L’esempio è VoltAire, società costituita lo scorso aprile da Aleatica, Autostrade Lombarde e Mapei per sviluppare e diffondere la tecnologia di ricarica elettrica wireless per veicoli. È una realtà che ha fatto tesoro dell’esperienza maturata con il progetto sperimentale Arena del Futuro lungo l’autostrada A35 Brebemi e che punta su sistemi di ricarica a induzione in grado di funzionare in modalità statica e dinamica. La tecnologia, fornita in partnership esclusiva con Electreon, consente il trasferimento sicuro e senza contatto dell’energia attraverso bobine integrate sotto il manto stradale, riducendo al contempo l’impatto visivo e i costi di manutenzione.

VoltAire guarda innanzitutto a settori come il trasporto pubblico urbano e BRT (Bus Rapid Transit), dove la ricarica dinamica consente di superare i limiti di autonomia e ridurre l’ingombro delle batterie. Ma tra i campi d’interesse figurano anche flotte aeroportuali, logistiche e taxi, per cui è in sviluppo un modello a canone di abbonamento. Il piano industriale di VoltAire prevede una prima fase di avvio e acquisizione progetti (2025-2026), con l’obiettivo di generare utili entro il 2027.

«Il futuro della mobilità elettrica richiede infrastrutture intelligenti e integrate. La nostra tecnologia è già oggi in grado di raggiungere potenze di ricarica fino a 90 kW per veicolo, con efficienze superiori al 90%», ha affermato Matteo Milanesi, CEO di Brebemi e amministratore delegato della nuova società.

Intervista al Ceo di VoltAire: sfide e opportunità dello sviluppo della ricarica a induzione

Per comprendere meglio la realtà di VoltAire e le strategie di sviluppo, abbiamo chiesto a Matteo Milanesi di illustrarci ostacoli e opportunità.

Partiamo dalle sfide: quali sono le più significative per l’espansione dell’infrastruttura di ricarica wireless?

«La tecnologia in questo momento si trova in una fase importante del suo sviluppo. Dal punto di vista tecnico e funzionale è ormai matura e consolidata, e provata sia a livello di efficienza della soluzione che della sicurezza. Tuttavia per diffondersi su larga scala ad uso consumer necessita ora di essere adottata a livello industriale dai produttori di veicoli. Numerosi costruttori automotive sono coinvolti in progetti di sperimentazione per la realizzazione di veicoli integrati con la possibilità di offrire soluzioni wireless e alcune Case hanno già comunicato che già nei prossimi anni saranno in grado di proporre veicoli con questa soluzione integrata. Al diffondersi di veicoli capaci di ricaricarsi in modalità wireless (magari nel proprio proprio box) seguiranno inevitabilmente gli sviluppi dell’infrastruttura per ricarica wireless. Nel frattempo stiamo già proponendo soluzioni per “progetti chiusi” in cui il veicolo elettrico esistente viene adattato in retrofit per funzionare con ricarica wireless».

Scalabilità dell’infrastruttura e costi

Su cosa si dovrà lavorare per rendere scalabile lo sviluppo infrastrutturale?

«La soluzione è già perfettamente modulare e scalabile; al crescere delle quantità di infrastrutture e dell’industrializzazione della tecnologia di ricarica diminuiranno rapidamente anche i costi».

Come sarà possibile quantificare i costi di ricarica per i veicoli che ne beneficeranno?

«Il sistema è in grado di leggere quanta energia viene trasferita al veicolo, per cui la quantificazione può essere misurata in tempo reale dal software. I costi dell’energia trasferita dipenderanno dei costi unitari della stessa applicati alla quantità trasferita». 

I piani per il prossimo futuro

Quali passi prevede di fare VoltAire per l’anno in corso e per i prossimi anni?

«A oggi ci stiamo concentrando in progetti in ambienti chiusi in cui si ha il controllo sia dell’infrastruttura che del veicolo, società di gestione di trasporti, di porti, o di aeroporti. In parallelo con Electreon, stiamo lavorando con alcuni gruppi automotive per la ingegnerizzazione dell’installazione del sistema di ricarica a bordo del veicolo».

Quali obiettivi vi siete fissati? In generale, quale sviluppo è possibile prevedere in Italia per la ricarica wireless?

«I nostri obiettivi sono, per i prossimi due anni, di realizzare alcuni progetti pilota negli ambiti descritti nel punto precedente, mentre viene portato avanti in parallelo su larga scala lo sviluppo industriali per clienti consumer, per poi affermarci come realtà di riferimento in Italia per servizi di consulenza e di installazione di soluzioni di ricarica wireless per flotte di società private e pubbliche che desiderano adottare questa soluzione, oltre che per il mondo consumer quando la tecnologia verrà adottata su più larga scala».

FAQ Ricarica a induzione

Cos’è la ricarica a induzione?

La ricarica a induzione, nota anche come ricarica wireless, è un tipo di trasferimento di energia senza fili che impiega l’induzione elettromagnetica per fornire elettricità ai dispositivi portatili. La ricarica induttiva è utilizzata anche in veicoli, utensili elettrici, spazzolini da denti elettrici e dispositivi medici.

Come funziona?

Il principio di base del funzionamento della ricarica a induzione è l’induzione elettromagnetica. In particolare, conta sull’uso dell’accoppiamento induttivo risonante, che prevede l’aggiunta di un condensatore a ciascuna bobina di induzione per creare due circuiti risonanti con una specifica frequenza di risonanza. Un campo magnetico fluttuante viene creato da una corrente alternata che opera a questa frequenza di risonanza nella bobina trasmittente. Questo campo magnetico induce quindi corrente nella bobina ricevente. In questo modo, il trasferimento di energia avviene in modalità wireless. In alcuni casi, questa tecnologia è anche chiamata “risonanza magnetica” e viene spesso contrapposta all’induzione per la sua capacità di trasferire energia in modo efficiente su una vasta gamma di distanze e con offset di posizione e orientamento.

Che andamento si prevede in futuro per il mercato della ricarica wireless?

Secondo una recente analisi di Precedence Research, il mercato globale della ricarica wireless è stato valutato a 18,88 miliardi di dollari nel 2024 e si prevede che raggiungerà circa 165,15 miliardi di dollari entro il 2034, registrando un CAGR del 24,22% dal 2025 al 2034. A trainare il mercato della ricarica a induzione sono i progressi tecnologici e il crescente utilizzo dell’elettronica di consumo. Pur considerando il mercato nel suo complesso, tra cui fa parte anche il settore automobilistico, Le aziende tecnologiche, i produttori di apparecchiature originali (OEM), le case automobilistiche e i fornitori di infrastrutture di ricarica stanno riconoscendo il loro immenso potenziale, che probabilmente stimolerà l’espansione del mercato della ricarica wireless per veicoli elettrici. Tra i fattori caratterizzanti l’evoluzione tecnologica, segnalati dalla stessa società di ricerca, c’è l’AI. “Uno dei principali fattori che stanno cambiando il settore dei dispositivi di ricarica wireless è la combinazione di automazione e l’intelligenza artificiale. La manutenzione predittiva e la gestione intelligente dell’energia sono due modi in cui l’AI viene utilizzata per migliorare l’efficienza del processo di ricarica”.

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