<![CDATA[Commenti e risposte
ai lettori di Repubblica.it sull'auto ad aria...
Dal 7 di Giugno, dopo l’uscita dell’intervista sui nostri lavori sulla Repubblica.it, abbiamo notato un
incredibile interesse in Italia per la tecnologia dei nostri veicoli ad aria compressa.
Ringraziamo tutti quelli che fra di voi hanno saputo analizzare le possibilità e capire i vantaggi
offerti da queste macchine.
Il nostro centro di ricerca è composto da ingegneri e tecnici che conoscono la fisica e sanno
applicare le teorie della termodinamica, con gli stessi risultati che si possono trovare in qualsiasi
studio tecnico o politecnico specializzato. Hanno passato la maggior parte della loro carriera a
sviluppare e migliorare l’efficienza dai nostri motori ed accessori per arrivare a risultati applicabili su
automobili. Soltanto loro conoscono l’insieme dei parametri che caratterizzano i nostri veicoli.
Fuori dalla MDI, i dirigente e gli ingeneri della TATA, che hanno acquisito la nostra tecnologia per il
mercato Indiano, sono fin adesso gli unici che possono avere in mano l’insieme dai dati necessari
ad una valutazione precisa. Ed hanno dichiarato di avere compiuto con successo la prima parte dei
test sui veicoli.
Certo qualche calcolo superficiale - senza conoscere tutto dei nostri prodotti - può portare a
informazione errate sul futuro del nostro progetto. Però spesso queste analisi affrettate si basano
su ipotesi false. Per valutare correttamente l'auto ad aria quindi bisogna conoscere un po' meglio le
caratteristiche dai nostri modelli, così come il loro settore di applicazione.
Abbiamo notato diverse imprecisioni ed errori sui commenti letti sul blog di Borgomeo e abbiamo
deciso di chiarire o rettificare alcuni punti. Darvi una parte dal nostro tempo ci sembra importante e
speriamo che sarà considerato positivamente, sapendo che comunque ci saranno sempre
irriducibili che “sanno” e dichiarano: “è impossibile….”.
Per tutti gli altri, troverete qui sotto dati, informazioni e risposte utile (in blu nel testo) su tutta la
nostra tecnologia e sulla sua industrializzazione. Per accontentare tutti, infine, rilasceremo una
documentazione generale tecnica ancora più dettagliata.
Dott. Ing. Cyril NEGRE
Responsabile ufficio tecnico
MDI ‐ MOTOR DEVELOPMENT INTERNATIONAL 17, Rue des Bains L – 1212 Luxembourg
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1.1RENDIMENTI ‐ ENERGIA ‐ CONSUMI ENERGETICI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
1.1.1rendimenti . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.1.1.1Motore ‐ rendimento di espansione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.1.1.2Rendimento di compressione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.1.1.3Rendimento complessivo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.1.1.4Rendimento mecchanico ‐ accessori . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.1.2Energia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.1.3Consumi energetic i . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
1 .1.4ma! bisogna comprimere l'aria !!! ‐ WELL TO WHEEL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
1.1.5ciclo di vita . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
1 .2RISPOSTE PER IL BLOG . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
2VEICOLI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
2.1GHIACCIO – BRUCCIATORE ‐ DOPPIA ENERGIE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
2.1.1Risposte per il blog . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
2.2AUTONOMIA – PRESTAZIONE – GUIDABILITÀ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
2.2.1Risposte per il blog . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
2.3TECNICA MOTORE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
2.3.1Risposte per il blog . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
2.4RUMORE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
2.4.1Risposte per il blog . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
2.5RISCALDAMENTO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
2.5.1Risposte per il blog . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
2.6ARCHITECTURA – CONFORT – PRATICA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
2.6.1Architectura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
2.6.2confort . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
2.6.3Risposte per il blog . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
2.7SERBATOIO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
2.7.1Risposte per il blog . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
2.8COMPRESSORE E RICARICA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
2 .8.1Attacando la macchina ad una presa elettrica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
2.8.2Andando a fare il pieno alla stazione dell’aria . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
2.8.3Prendendo un abonnamento al serizio di ricarica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
2.8.4Risposte per il blog . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
2.9 SICUREZZA – CRASH . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
2.9.1Risposte per il blog . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
2.10 CARROZERIE ‐ TELAIO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
2.10.1Risposte per il blog . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
2.11ESTETICA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
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2.12 COSTI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
2 .13CONFRONTO VS V ELETTRICA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
2.13.1Risposte per il blog . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
3 CONCETTO DI PRODUZIONE ‐ BUSINESS MODEL – TRATTATIVE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
3.1 CONCETTO DI PRODUZIONE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
3.2LA BUFALA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
4VARI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
4.1 RISPOSTE PER IL BLOG . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
1 RENDIMENTI – ENERGIA – FISICA ETC…
1.1 R ENDIMENTI ‐ ENERGIA ‐ CONSUMI ENERGETICI
1.1.1 R ENDIMENTI
1.1.1.1 Motore ‐ rendimento di espansione
MDI ‐ MOTOR DEVELOPMENT INTERNATIONAL 17, Rue des Bains L – 1212 Luxembourg
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espansione dell'aria contenuta nella bombola. Si sentirà speso dire che questa tappa si fa seguendo una
trasformazione adiabbatica (peggio di tutta, non essendo cambiamenti fra l'aria che si espande e l'esterno
dal motore). Ma in realtà, questa trasformazione è teorica, come lo è l'espansione isotermica (la migliore
che ci sia essendo fatta a temperatura costante), tutti i due non essendo realizzabile. Come dentro qualsiasi
motore, l'espansione dell'aria compressa nei cilindri dei motori MDI si fa con curve politropiche (in mezzo fra
quelle adiabatiche e isotermiche) ... ma certo con coefficienti più vicini di quelli dell'adiabatica e meno
favorevole di quelli applicati all'espansione d'aria calda di un motore a combustione interna. Per questo
motivo, il lavoro degli ingegneri dalla MDI è stato, da anni, di creare cicli termodinamici per i quali il
rendimento globale dell'espansione corrisponde a quello di un espansione politropica con un coefficiente
che si avvicina al massimo di quello dell'isotermica. La creazione di un ciclo termodinamico con camera
attiva (l'iniezione nel motore essendo a pressione costante, e producendo un lavoro), la sua integrazione nel
cilindro di espansione (per eliminare perdite di trasferimento d'aria) e la soppressione del riduttore di
pressione nel ciclo (pure avendo una potenza massima costante mentre si abbassa la pressione nella
bombola) sono i passi che hanno portato il rendimento medio di espansione fino a 68% (si intende
rendimento medio quello ottenuto vuotando la bombola, il rendimento essendo legato alla pressione di
alimentazione del motore). Ovviamente, questo rendimento è dato confrontando i consumi specifici (in kg
d'aria per kWh prodotto) nel caso di un volume d'aria (a pressione data) espanso nel motore MDI e nel caso
dello stesso volume alla stessa pressione espanso seguendo una trasformazione isotermica.
1.1.1.2 Rendimento di compressione
Il rendimento di compressione è quello della fase di compressione dell'aria nelle bombole. I compressori
raffreddati, con parecchi stadi di compressione, sono quelli che hanno i rendimenti più alti (la compressione
essendo più vicina di quella isotermica). Si sentirà spesso dire che "i compressori hanno 30 a 50% di
efficienza". Questo vale soltanto per compressori "di garage" a lamelle e con rendimenti meccanici bassi.
Oggi sul mercato esistono compressori multi stadi con quasi 60% di rendimento. L'EPFL di Lausanne sta
lavorando su compressori per stazione dell'aria che danno la possibilità di riempire un AirPod in 3 minuti. I
rendimenti ottenuti per questa compressione sono superiori al 70% (tenendo conto di un rendimento di
riempimento veloce fra la stazione e la macchina di 95%).
4
MDI limita la pressione nelle bombole dei veicoli a 248 bar in modo di stare sulle normative già definite per
le bombole di gas naturale (ECE R110). E' anche un modo di conservare un buon rendimento globale,
trascurando i fenomeni di compressibilità dell'aria (che diminuiscono il rendimento mentre il valore di
pressione nella bombola aumenta ‐ perdite di quasi 15% a 350b).
1.1.1.3 Rendimento complessivo
Il rendimento complessivo tiene conto sia della compressione che dell'espansione. Questo rendimento
dipende dal modo di compressione (su stazione d'aria o utilizzando il motore della macchina che essendo
reversibile può comprimere l'aria nella bombola). Complessivamente si ottiene un rendimento compreso fra
40 e 50 %. Nel caso di una compressione utilizzando energie rinnovabile quasi gratis, il valore di rendimento
complessivo non ha più senso...
1.1.1.4 Rendimento meccanico ‐ accessori
Rispetto ai motori convenzionali, i motori MDI hanno vantaggi in termine di rendimento meccanico,
principalmente dovuti ai parametri seguenti:
• Manovellismo tipo moto (con cuscinetti) e pressione ridotta nel circuito dell'olio (consumo della
pompa olio: 14Wh)
• Non c'è raffreddamento motore (no pompa acqua, no radiatore etc...)
• Baso consumo della distribuzione (utilizzo della pressione nel circuito motore per facilitare l'apertura
delle valvole di "aspirazione")
• Regime motore massimo di 1500 giri (attrito più basso)
1.1.2 E NERGIA
Senza nessun dubbi, l'energia contenuta nei serbatoti delle macchine MDI è molto inferiore a quella che si
potrebbe ottenere utilizzando un carburante:
• Un litro d'aria compressa a 248b ed a 25°C contiene 0.037 kWh (0.13 MJ)
• Un litro di benzina contiene 9.1 kWh (32.8 MJ)
• Un litro di gasolio contiene 10.2 kWh (36.6 MJ)
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L'energia immagazzinata in una bombola da 260 litri a 248b è di 9.7 kWh... appena più di un litro di benzina.
Sapendo questo, è necessario tener conto dal tipo di utilizzo (in città) delle macchine ad aria ... e quindi di
considerare tutti i parametri che caratterizzano (in ciclo urbano) le tecnologie da confrontare.
In città una macchina a benzina a un rendimento di circa 10% a 12% (dati OCDE ‐ EPA). Questo perché il
motore a scoppio si trova nelle sue peggiore fase di funzionamento quando si gira in ciclo urbano (nei
parzializzati). Una macchina utilizzando la tecnologia MDI ha un rendimento alla ruota di 60% (rendimento
motore, rendimento meccanico e rendimento della trasmissione). Questo rendimento essendo 6 volte
superiore a quello di una macchina a benzina, l'energia contenuta in una bombola di 260 litri a 248b diventa
allora equivalante a quella di 6.4 litri di benzina.
1.1.3 C ONSUMI ENERGETICI
L'energia necessaria per fare girare una macchina cambia in funzione di parametri tale:
• la superficie frontale della macchina
• il suo Cx
• la sua massa
• le perdite al rotolamento
• il ciclo di guida
• etc...
Nel caso di un uso i città, una macchina classica richiede 1 a 2 kWh per percorrere il ciclo ECE 195s. La
tecnologia MDI (ed il tipo di costruzione dalle sue macchine) da la possibilità di fabbricare veicoli leggerei
che necessitano poccha energia per girare.
Qui sotto qualche esmpi di valori di energia necessaria in ciclo urbano per vari automezzi:
• MDI AirPod : 0.62 kWh ‐ MDI AirOne: 0.87 kWh ‐ MDI AirFamily: 1.41 kWh
• Mini E: 1.97 kWh ‐ Mitsubishi iMiev: 1.67 kWh ‐ Smart EV: 1.4 kWh
Per aumentare l'autonomia delle sue macchine, la MDI ha sempre cercato di ridurre questo parametro,
utilizzando vari sistemi tale:
• un sistema di “stop and start” collegato con una gestione della trasmissione (eco‐guida)
• un ricupero di energia in frenatura (caricamento della batteria)
• un airconditioning usando l'aria dallo scarico (senza consumi energetici)
Combinata all'alto rendimento (dalla bombola alla ruota), l'energia necessaria per effettuare il ciclo urbano
permette di conoscere il consumo energetico dal veicolo (in kWh/100km). In funzione della carica si ha per
un AirPod: 7,7 a 12 kWh/100km (fra la presa e la ruota). Una imiev elettrica, nelle stesse condizioni, ne
spende fra 11,8 e 14,5 kWh/100km.
1.1.4 MA! BISOGNA COMPRIMERE L'ARIA !!! ‐ WELL TO WHEEL
Eh! Certo....che bisogna comprimere l'aria. Tutti i motori comprimono dell'aria. Un 4 cilindri a scoppio lo fa
anche a tutti i giri!
Di nuovo, bisogna considerare tutti i parametri. Invece di dire che ci vuole un sacco di energia per
comprimere l'aria, è meglio valutare i rendimenti di tutte le fase di trasformazione e di andare fino alla
ruota, affinché tutti i parametri (compresi quelli legati alla macchina: peso, SCx, etc...) siano presi in conto.
Qui sotto, un confronto (fra un Airpod ed una Samrt EV) dimostra che le tappe di trasformazione dell'energia
non sono in vantaggio della macchina ad aria compressa rispetto a quelle di una macchina elettrica a litio.
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cambia questo rapporto in favore dell'Airpod quando le macchine vengono utilizzate.
La compressione può' dunque utilizzare l'elettricità come fonte di energia. La macchina ad aria diventa allora
confrontabile aduna macchina elettrica, avendo pero vantaggi in termine di consumo energetici (grazie a suo
basso peso) come spiegato prima.
Dipende allora tutto da dove viene l'elettricità.
Il discorso valido per le macchine elettriche, che dimostra che l'utilizzo di centrale a carbonio per produrre
l'elettricità non da una soluzione pulita è quindi anche valido per le macchine ad aria compressa. MDI tiene
conto di questo fenomeno dando nei sui documenti valori di CO2 equivalente emesso alla ruota (gr/km).
Questo valore è dato per due fonte di energia elettrica:
‐ CO2 equivalente utilizzando elettricità in Francia (sia 90g di CO2 per 1 kWh elettrico prodotto)
‐ CO2 equivalente utilizzando elettricità prodotta in Europa (sia 460g de CO2 per 1 kWh elettrico prodotto).
Tuttavia, la nostra tecnologia propone vantaggi non trascurabili in termine di fonte di energia. Addirittura, si
può’ comprimere l'aria con la sovrapproduzione elettrica non utilizzata di note. Il vantaggio è di potere
immagazzinare l'aria nelle stazione la notte, e distribuirlo di giorno.
Da un altra parte, si può' utilizzare energie rinnovabile (idraulica, eolica o solare). Nel caso dell'idraulica e
dell'eolica, non serve neanche più passare tramite una fase elettrica (le turbine trascinando direttamente i
compressori). Questo da la possibilità di immagazzinare l'energia e trasferirla nelle macchine anche avendo
fonte rinnovabile non costante e non regolare. La flessibilità dell'utilizzo dell'aria compressa dimostra
allora sua superiorità rispetto all'utilizzo di batterie.
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1.1.5 CICLO DI VITA
Grazie alla loro tecnologia di costruzione, le macchine MDI hanno numeri vantaggi quando si fa l'analisi del
loro ciclo di vita. (Life Cycle Analysis):
• Sono leggere: meno CO2 per produrle ed utilizzarle.
• Sono fatte con materiali compositi: migliori per ACV
• Possono essere caricate utilizzando energie rinnovabile
• Anche funzionante colla doppia energie hanno emissioni molto ridotte
• Hanno un’alta efficienza energetica
• Il modo di produrre le macchine localmente (consuma molto meno energia) e non da CO2 per
trasportare macchine dall'officina di produzione al cliente finale.
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ECE figure: 400 gr di CO2 per kWh ‐
Mondo figure: 600 gr di CO2 per kWh
1.2 R ISPOSTE PER IL BLOG
valerio13 scrive:7 giugno 2012 alle 11:21
la comprerei senza dubbio, vorrei solo avere qualche certezza in più sul rendimento effettivo del motore. mi
viene solo una domanda, chissà se qualcuno saprà rispondermi, non c’era già da 2‐3 anni un prototipo
sviluppato da un ingegnere del politecnico di Torino di auto ad aria? è lo stesso? e quello che fine ha fatto?
sarebbe un vero peccato se l’invenzione fosse stata anticipata da un italiano che però non ha potuto
svilupparla.
Il rendimento motore (per la sua fase di espansione) è di 68%. Non abbiamo sentito parlare di un ingeniere
dal politecnico di Torino lavorando su macchine ad aria.
Gianni Cesari scrive: 7 giugno 2012 alle 12:22
la comprerò quando l’equazione di stato dei gas pV = nRT sarà confutata da qualche illustre collega. il resto
sono solo chiacchiere e, l’aria compressa, gratis, non esiste.
Non abbiamo mai detto che l'aria compressa sara’ gratis. Come detto prima, le equazioni dei gas sono anche
noti dai nostri ingegneri, che considerano l'auto ad aria nel suo insieme e non fermandoci ad un solo
parametro.
14k auto all’anno prodotte bevono, in un ora di funzionamento, teoricamente 980 MW (14.000 unità x 7kW).
In realtà ne consumeranno di più, dipende dal rendimento del motore, dal rendimento del compressore, ecc..
Quindi la splendida idea di parcheggiare l’auto e ricaricarla mentre si è in ufficio, tradotta in realtà, cioè non
in un contesto paperopoli/archimede pitagorico, significa per ogni posto auto un impianto alimentato dal
sole (se non piove) che in 8‐9 ore produca con una potenza di 1kWh….my god…spariranno le terre
coltivabili…
La ricarica dagli AirPod si potrà fare collegandolo ad una spina elettrica. Se in certi paesi si potrebbe pensare
all’energia solare per comprimere l’aria, noi preferiamo la compressione con fonte idrauliche quando è
possibile.
Ai costi dell’aria compressa bisognerà aggiungere una meticolosa manutenzione dei compressori, per via del
lubrificante normalmente presente (sennò il compressore grippa) e che, solitamente nell’industria
agroalimentare viene tolto con filtri a carboni attivi, che durano circa una trentina di giorni.
Fara’ parte della manutenzione dei compressori. Pero non bisogna avere aria compressa detto “respirabile”
per fare funzionare il motore.
Insomma, ben venga l’auto ad aria compressa, ma compressa ecologicamente ( e qui che ti voglio!)
Sicuramente la migliore soluzione per macchine del genere...
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Si sa che l’aria compressa rende meno degli accumulatori al piombo. Infatti Per tenere quelle pressioni
occorrono serbatoi molto pesanti.
Non possiamo dire questo… In fatti, le bombole utilizzate su dei mezzi mobili devono essere fatte di
alluminio (o termoplastica) e di fibra di carbonio. Un tale serbatoio è molto leggero (peso di base 35 a 40 kg
per 100 litri a 300b) e sicuro. Vengono provate a 2,35 volte la pressione di utilizzo. Se si parla di un confronto
con gli accumulatori al piombo, i valori sono quasi raddoppiati per la tecnologia dell’aria compressa:
• Densità energetica di accumulatori al piombo: inferiore a 35 Wh/kg
• Densità energetica di un serbatoio in fibra di carbonio come quello dall’AirPod (peso complessivo
con l’aria dentro) : 64 Wh/kg
(…) (esempio: 50 Ah x 12 volt per 1 ora teorici, ecc.= 600 watt peso 15 kg).
Il riscaldamento dell’aria è obbligatorio, poiché è il vero nocciolo della questione. Riscaldare l’aria a 600
gradi è comunque costoso. (…)
Riscaldare l’aria non è obbligatorio. La doppia energia sviluppata dalla MDI (vedere nei capitoli seguenti) è
una soluzione per aumentare l’autonomia della macchina avendo dei consumi bassi di carburante (soltanto
0,5 l/100km se si brucia l’aria a 600°C)
Menez scrive: 7 giugno 2012 alle 14:07
L’entusiasmo che suscitano queste promesse da marinaio indicano chiaramente che in Italia c’è bisogno di
lezioni di fisica e matematica dalle elementari almeno quanto di auto ecologiche. Ma come si fa a non
accorgersi che non sta in piedi?
edgard39 scrive: 7 giugno 2012 alle 15:41
chiunque abbia un minimo di cognizione in fisica elettrotecnica energia ecc ecc non può che farci una risata
sopra a queste idiozie. il mio parere è che si tratti della ennesima bufala fatta in grande scala e alla quale
come sempre in tanti ci cascheranno
@ Menez ed Edgar39:
Che dire di più davanti a tanti argomenti! Ma tenga conto che sia ingenieri della TATA sia quelli dalla MDI
hanno fatto studi di fisica, matematica e pure conoscono lo sviluppo di auto ecologiche (essendo confrontati
tutti i giorni a questo affascinante argomento)... speriamo che le spiegazione date prima avranno aumentato
un po le vostre conoscenze.
Claudio scrive: 7 giugno 2012 alle 18:14
Allora, da ingegnere posso sostenere con una certa tranquillità che usare l’energia elettrico per comprimere
l’aria (conversione elettrico‐ meccanica) per poi riutilizzare l’aria compressa (conversione meccanica –
meccanica) è un non‐sense, dal punto di vista energetico.
Dateci dei valori per favore. Ma tenendo conto da tutti i parametri del veicolo e della sua utilizzazione
Il rendimento complessivo è di molto inferiore delle auto elettriche con motori sincroni.
“Sul tavolo” è anche vero… finché non girano le macchine… perché una volta in moto, la tecnologia delle
auto elettriche con delle batterie pesante non da la possibilità di avere consumi energetici (girando in città)
bassi come quegli di macchine ad aria. Per favore, non fate dei ragionamenti troncati ad un elemento solo.
L’unico vantaggio di questa roba è il costo, molto inferiore alle elettriche.
Non è l’unico vantaggio rispetto alle auto elettriche. Fra i numeri vantaggi:
• non si cambia mai la bombola (dimensionata per 20 000 cicli)
• non ci sono problemi di riciclaggio delle bombole
• non si degradano le prestazione del contenitore di energia in caso di ricarica rapida
• la ricarica rapida si fa in 2 minuti
• la ricarica lenta si fa in meno di 4 ore
• si può riempire la bombola anche se non è perfettamente vuota senza danneggiarne le prestazione
• si può aumentare sensibilmente (x3) l’autonomia dei veicoli utilizzando la doppia energia.
10
• non utilizza materiali rari e che potrebbero essere monopolizzate da certi paesi
• la climatizzazione del veicolo non diminuisce ne l’autonomia
• La curva di coppia è molto simile a quella di un motore elettrico.
• etc…
Per il resto è una sciocchezza scientifica e tecnica, si spende, in termini di energia elettrica, molto di più di un
auto elettrica.
Di nuovo, soltanto “sul tavolo” ma non fino alla ruota.
Vi sono problemi di sicurezza per la pressione a 450 bar dei serbatoi e si parla di un sistema di riscaldamento
per aumentare il rendimento termodinamico (a metano).
Chi parla di 450 bar ??? come già’ detto nell’intervista, limitiamo la pressione a 248b
Quindi:
1. E’ più pericolosa
Ma come ! non rischia di prendere fuoco, la bombola non contiene materiali chimici pericolosi, non si
frammenta in caso di urto.
2. Avendo un rendimento inferiore inquina di più (considerando la produzione di energia), semplicemente
l’inquinamento viene spostato fuori dalle città
Di nuovo, soltanto “sul tavolo” ma non fino alla ruota. Un confronto di consumi energetici in kWh/100km
prova il contrario.
3. E’ quasi impossibili ricaricarla a casa con i contratti da 3 kW
Si ma durante 8 ore. Come le macchine elettriche.
4. E’ meno affidabile avendo un cambio tradizionale e un motore a pistoni (contro il pacco batterie, inverter,
motori reversibili delle auto elettriche)
Un accumulatore a piombo deve essere cambiato ogni 500 cicli. Una batteria a litio ogni 1000 a 1500 cicli. Le
bombole d’aria compressa ogni 20 000 cicli. Il motore non avendo alte temperature, girando a bassissimi giri
(1500 min‐1) ha una durata al meno pari a quella di macchine con motore a scoppio. Chi parla di un cambio
tradizionale?
5. E’ un non‐sense tecnico
Tutto qui?
Qualunque perito sa perfettamente che in una successione di conversioni energetiche il rendimento
complessivo non supera mai la produttoria dei singoli rendimenti.
Lo sappiamo anche noi! Se lei trovasse un altro risultato…per favore, lo faccia sapere al mondo intero.
Evidentemente, chi elogia questa buffonata, non sa nemmeno questo.
Anche ingegneri della TATA Motors, della Jaguar, della Land Rover ???
In questo caso, utilizzando una macchina termodinamica, il ciclo di carnot, fondamentale la differenza di
temperatura (ecco perché serve il metano).
Non soltanto… ma conosciamo anche il ciclo di Carnot.
Suggerirei a chi parla di convenienza e inquinamento, di studiarsi prima un po’ di fisica e di elettrotecnica.
Senza dimenticare la loro applicazione su delle macchine… Purtroppo, molti si fermano allo studio teorico
dei fenomeni fisici e si sbagliano dopo quando si tratta di calcolare l’energia necessaria per fare girare una
macchina in città.
Anche se so perfettamente che in Italia ogni stupidotto che sa leggere, con wikipedia, pensa d’essere
ingegnere.
P.s.: Lo scrivente si occupa di inquinamento da circa 25 anni, ha una laurea in ingegneria e un dottorato di
ricerca e si meraviglia di quanti somari pensano d’essere dei geni abbocconi leggendo delle balle.
Rimaniamo senza parole! Che percorso impressionante…
Quindi ricordate due cose:
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minore concentrazione ma maggiore complessivamente).
Giusto. Quale è già il rendimento della tecnologia MDI… e quello di macchine a benzina in città ?
2. 450 bar sotto i sedili ce li tenete voi (e voglio vedere come li caricate, con 3 kW di contratto)
Si vede che lei ha studiato molto… forse anche troppo. La specializzazione a volte impedisce di fare cose
semplice… ad esempio leggere bene ed analizzare un’intervista… Io non vedo da nessuna parte che si parla
di 450 b sotto i sedili…
Ossequi, somari.
tinos scrive:7 giugno 2012 alle 21:57
1 euro corrisponde a circa 1,8 KWh …ora mi dite con questa energia disponibile dove si vuole andare? come
dice l’articolo: 100 km ad 80kmh con un peso medio auto + conducente circa 400 kg.
Non diciamo questo… L’AirPod immagazzina 9,7 kWh. Non diciamo neanche che faremo 100 km di
autonomia ad 80 km/h. 80 km/h è la velocità massima dall’Airpod. La sua autonomia in città (a circa 18,7
km/h media che corrisponde al ciclo urbano europeo 195s) sarà di 120 a 150 km.
per andare a 80 km ora ha bisogno di un motore di almeno 10 KW…
Per andare ad 80 km/h un Airpod ha bisogno di 7 kW di potenza massima…
…di potenza istantanea, per percorrere 100 km ad 80 kmh impiegherà circa 1 ora e 12 minuti…non
contando rallentamenti e riprese, perciò un consumo di circa 14 KWh considerando che l’auto deve essere a
normativa con fari ed altro in regola….la differenza i signori dove la prendono? ora spingiamo l’ipotesi alle
estreme conseguenze: domani arrivano sul mercato”IPOTESI FANTASIOSA:::MOLTO” 1 milione di
autovetture…che la sera saranno messe in carica con compressore da minimo 2 KWh sono qualche cosa
come 2.000 MW che il sistema elettrico deve erogare, 2 centrali nucleari, in piena potenza!
Ipotesi sbagliate. Con un pieno, un Airpod potrà percorrere più di 120 km in città… sia circa 6 ore ½ di
funzionamento. La maggior parte dei percorsi in città sono proprio inferiori a 100 km…(anche meno di 30 km
al giorno). Da un'altra parte non c'è soltanto la fase elettrica per comprimere dell'aria (eolica, idraulica, e
doppia energia etc...).
Moreno scrive: 7 giugno 2012 alle 22:00
SI la comprerei perché a quei prezzi è competitiva. NON sono sicuro che di volere che la vendano perché mi
sa che sposta solo il problema dal motore dell’auto alla centrale elettrica. l’efficienza dell’aria è bassissima.
sicuri che calcolando l’intero “ciclo vita” dell’auto e lo smaltimento successivo sia più vantaggiosa?
L’efficienza dell’aria non è bassissima ed è quantificabile (p4, p5 p6 e p7). L’intero ciclo di vita è piu’
vantaggioso quando si conosce i modi di fabbricazione, i costi energetici di uso e i costi energetici di
riciclaggio. Diventa proprio interessante quando si usa energie rinnovabile per comprimere l’aria nelle
bombole.
Leonardo scrive: 7 giugno 2012 alle 23:13
Per tutti coloro che hanno scritto su questo blog….avete una laurea in fisica / matematica / ingegneria
energetica/meccanica ? NO? ALLORA NON MI INTERESSA IL VOSTRO PARERE…
Noi c’è gli abbiamo… per fortuna il nostro parere potrà interessarLa !
Ing.90 scrive:8 giugno 2012 alle 00:21
@mauro: Se si fanno i conti vanno fatti per bene… Prendi il tuo combustibile, lo bruci, produci en.elettrice e
ci alimenti un compressore e hai la tua bella aria compressa a 248bar. Ecco fai questo e sarai più o meno a
un rendimento del 30/35%. (0,5 centrale*0,95 rete*0,95 motore elettrico*0,8 compressore). Devi poi
moltiplicare per il rendimento del motore ad aria compressa ed ecco che sei di nuovo al 20% come in un
normale MCI. Se si valuta una risorsa bisogna valutare l’intera filiera sempre…
@ing: Si sposta si il problema, mica abbiamo scoperto una nuova fonte. Brucio solo il combustibile fossile
altrove, nella mia bella centrale (che non so quanti vorranno vicino a casa) e accumulo l’energia sotto forma
di pressione pronta all’uso…
12
20% di rendimento quando utilizzato (come l’Airpod) in città. Ne ha soltanto 10…
Cosa diventerebbe questo bello ragionamento se si utilizzasse energie rinnovabile per caricare le bombole o
la sovrapproduzione elettrica non utilizzata di note per caricare delle stazione dell’aria?
Armando54 scrive: 8 giugno 2012 alle 13:17
Non voglio farla lunga, perciò dichiaro papale papale: “E’ una bufala colossale” e dai commenti precedenti
capisco perché in Italia ci facciamo infinocchiare a destra e a manca. Sia nel caso di auto elettrica che ad aria
è sempre alla rete elettrica che bisogna collegarsi, nel frattempo andate all’Enel a chiedere un KW in piu al
vostro contratto. Già che tra poco rischiamo il black out per i condizionatori. Poi chiediamo ai grandi
ingegneri qui presenti di farci un rendiconto dell’energia spesa per Km percorso, analizzando tutta la filiera. E
poi, un piccolo suo parere ce lo può dare signor Borgomeo?
Forse è meglio farla lunga e capire che si può comprimere aria con altre fonte che l'elettricità. Di nuovo cosa
diventerebbe questo bello ragionamento se si utilizzasse energie rinnovabile per caricare le bombole o la
sovrapproduzione elettrica non utilizzata di note per caricare delle stazione dell’aria ?
Per il blackout dovuto ai condizionatori, suggerirei l’utilizzo di un generatore di emergenza ad aria compressa
(vedi documento scaricabile sul sito della Repubblica.it). Questo generatore riprodurrebbe elettricità in caso
di blackout e darebbe anche la possibilità’ di mantenere (senza costi energetici) la funzione di
condizionatore.
MIchael scrive: 7 giugno 2012 alle 12:32
il petrolio lo si brucia ugualmente, come pensate che venga prodotta l’energia elettrica che viene utilizzata
per comprimere l’aria? Vedi sotto…
Marco scrive: 7 giugno 2012 alle 12:37
L’aria compressa viene prodotta con le energie rinnovabili che sono sufficienti a tale scopo, non devono mica
produrre energia elettrica per alimentare impianti industriali
Alessio.90 scrive: 7 giugno 2012 alle 19:10
Compratela pure…. Ricordatevi però che l'efficienza di un processo va valutata lungo tutta la filiera… Qui
avete prima bruciato qualcosa,ottenuto del lavoro meccanico, usato un compressore e poi di nuovo
espanso… Di energia ne avete spesa un bel po anche se non sembra…sveglia…
Dell’energia se ne spende sempre… e sapiamo anche quanto ne serve per percorrere 100 km con nostri
veicoli. Ad esempio, sull’Airpod si spende fra 7,7 e 12 kWh/100km (dalla presa alla ruota in funzione della
carica e del utilizzo)… Un bel po… anche se non sembra !!!
Alessandro Bonazzi scrive: 7 giugno 2012 alle 20:54
Una cosa inutile e forviante, che fa perdere tempo nella direzione giusta. Una bufala insomma. Non e’
neppure necessario fare i conti per stabilirlo. In ogni caso in accordo con la termodinamica inquinerà un po di
piu’ delle fonte usata per produrre l’energia che serve a comprimere l’aria
Anzi. Fare dei conti permette di stabilire la viabilità di un tale progetto. Dai… dateci dei valori !!!
7 giugno 2012 alle 22:11
la gente parla senza avere competenze. Io sono ingegnere e lavoro in Enel Produzione. Non è vero che si
sposta il problema dell’inquinamento da un’altra parte perché:
1) bisogna confrontare l’efficienza dei motori (a scoppio vs aria compressa) per capire se è solo uno
spostamento del problema;
2) comunque l’inquinamento con questo tipo di auto è concentrato presso la centrale e lontano da dove
viviamo in cui per altro è sempre possibile ridurlo (vedi valori emissivi di Torrevaldalica Nord)
Io ho comunque il sospetto che sia il solito annuncio periodico dell’uscita di sta macchina! Mi pare che sia la
terza volta
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annunci sull’uscita delle nostre macchine. Fino a 50 ingenieri e tecnici dedicati allo sviluppo hanno lavorato
sui nostri prodotti. Insomma una piccola squadra. Il funzionamento dello stabilimento di ricerca è sempre
stato basato su finanziamenti privati. Niente fondi statale od Europei come altri costruttori sanno
abbondare. Anzi, abbiamo dovuto affrontare pressioni esterne che hanno rallentato molto i nostri lavori.
Vari contratti hanno dato luogo a degli annunci. Certe clausole finanziare non sono state rispettate dando
anche ritardo ai nostri programmi.
salv53 scrive:8 giugno 2012 alle 08:21
ma alla fine, per produrre l’energia elettrica che serve a ricaricare le bombole per farci 100 km serve più o
meno petrolio che per produrre la benzina necessaria a fare la stessa strada con una macchina più o meno
equivalente? Mi rendo conto che la domanda posta così è molto grossolana, perché non tiene conto
dell’intera filiera di produzione della macchina, delle bombole, dei trasporti dei componenti, etc, ma serve
solo per fare un confronto nel funzionamento reale del prodotto finito.
Per fare questo confronto, bisogna considerare l’uso in città (le macchine ad aria mono energia essendo
principalmente dedicate al ciclo urbano). Le macchine a benzina avranno in questo caso un rendimento
inferiore. Per un confronto nel funzionamento reale del prodotto finito, bisognerà anche tener conto delle
emissioni, dei costi, etc…
Trek.86 scrive:8 giugno 2012 alle 10:03
@Giulio Ma secondo te l’aria compressa dove la trovi?..sugli alberi??.
Purtroppo no!!!
Credi davvero sia un’auto pulita?….per avere aria compressa ora come ora dovrai bruciare combustibili
fossili in una centrale per produrre elettricità e usare il tuo bel compressore…
Non è totalmente pulita (tranne alla ruota). Lo sapiamo e diamo anche valori di emissioni in CO2/km nel caso
di una compressione utilizzando elettricità (e questo considerando due valori secondo da dove viene
l’elettricità: in Francia od in Europa). Non è soltanto un problema di emissioni si tratta anche di sapere quali
emissioni e come controllarle.
Non è pensabile allo stato attuale delle cose usare solo fonti rinnovabili per fare aria compressa…Quindi non
è in nessun modo un addio ai combustibili fossili…..Comunque non è questione di presunzione, ma di fisica e
termodinamica…
Invece è pensabile utilizzare energie rinnovabile per caricare le bombole insieme alla sovrapproduzione
elettrica non utilizzata di note (per caricare delle stazione dell’aria e distribuire aria compressa di giorno).
Questo non è questione di presunzione, ne di fisica o termodinamica…ma soltanto di buon senso.
Non c’è molto da discutere….come efficienza energetica tra un MCI e tutta la catena dell’aria compressa non
cambia molto….sono paragonabili…
Non quando si usano in città.
2 VEICOLI
2.1 GHIACCIO – BRUCIATORE ‐ DOPPIA ENERGIA
Il fatto che ci sia un bruciatore fra la bombola ed il motore non è legato alla soluzione sviluppata
per eliminare problemi di Ghiaccio nella tubazione di alimentazione dal motore. Sono due cose
diverse.
Gestione del ghiaccio: Per eliminare la formazione di ghiaccio al livello dell’entrata dal motore
(che poteva in certi casi impedire il suo funzionamento), abbiamo lavorato sudi un ciclo
termodinamico nel quale la fase di alimentazione del motore si fa a pressione costante (e quindi a
temperatura costante). Questa fase di creazione del volume da espandere viene fatta in una
14
“camera attiva” creando un lavoro sull’albero motore ed aumentando il rendimento. Il
raffreddamento dell’aria dovuto all'espansione avienne nel motore (una volta la valvola di iniezione
chiusa), e se del giacchio si forma, è mandato fuori durante la fase di scarico. Questo ciclo
termodinamico (brevettato da MDI) e la sua applicazione nei motori MDI ha risolto
definitivamente i “problemi di ghiaccio”.
La doppia energie ed il “bruciatore”: MDI propone, insieme alla gamma dei veicoli mono
energia (con soltanto aria compressa come fonte di energia ed un autonomia sufficiente per un uso
urbano), macchine con motore a doppia energie. Il motore (e suo ciclo termodinamico) rimane
uguale identico a quello utilizzato per le macchine mono energia. L’aria che viene dalla bombola è
soltanto riscaldato prima di entrare nel motore. Questo sistema utilizza una combustione esterna
fra la bombola e il motore. Non è assolutamente un motore termico addizionale, ma soltanto
un bruciatore esterno con un’alimentazione ed un serbatoio di benzina. I vantaggi della
tecnologia a doppia energie sono:
• Il motore rimane uguale a quello utilizzato per le macchine mono energie (con l’aggiunto di una
combustione esterna)
• L’autonomia viene moltiplicata per:
o x2 con una combustione a 300°C
o x3 con una combustione a 600°C (circa 450km con l’AirPod)
• Le altre prestazione sono identici al motore mono-energia
• Si può produrre macchine utilizzando carburante liquidi oppure sotto la forma di gas
• La combustione è continua con produzione di HC quasi nulla
• La temperatura massima della combustione essendo inferiore a 900°C (max 600°C) non si
producono NOx
• La combustione non è legata al funzionamento interno dal motore, ne alla posizione della farfalla (i
consumi specifici non aumentano in parzializzati).
• I consumi sono bassissimi:
o 0,39 l/100km (+ l’aria nella bombola) se la combustione avienne a 300°C
o 0,54 l/100km (+ l’aria nella bombola) se la combustione avienne a 600°C
• Il funzionamento è automatico ed è controllato colla temperatura di combustione
• Si deve ricaricare il serbatoio di carburante soltanto ogni 10 pieni d’aria.
• Si può avere il riscaldamento della macchina utilizzando il calore prodotto dalla combustione
• Si può sempre avere l’aria condizionata (senza sovra consumi energetici) quando si utilizza
la combustione a 300°C (lo scarico essendo ancora freddo).
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Bruciatore sviluppato dalla MDI
2.1.1 R ISPOSTE PER IL BLOG
alsarago58 scrive:7 giugno 2012 alle 10:22
Molto interessante, speriamo questa volta ce la facciano davvero. I problemi incontrati in precedenza, non
derivavano da presunti “complotti delle multinazionali”, ma da limiti fisici difficili da aggirare (e anche
organizzativi e finanziari della precedente società che voleva produrre la Eolo, sempre legati ai primi).
Anzi, pressione (non quella dell’aria) ne abbiamo sentito moltissima…
Prima di tutta la concentrazione di energia: un litro di aria compressa a 230 atm contiene circa 0,035 kWh,
contro i 9 della benzina e gli 0,9 di un chilo di batteria al litio (vero però, che 3/4 dell’energia della benzina
vengono sprecati come calore, mentre il motore elettrico ha un’efficienza del 90% e quello ad aria
compressa, se l’aria viene riscaldata, del 60‐70%).
L’efficienza attuale del motore mono energia (anche senza riscaldamento) è di 68% (tenendo conto della
variazione di questo rendimento mentre scende la pressione nel serbatoio d’aria). Il motore elettrico ha
certo un ottimo rendimento, ma necessita altri componenti per funzionare (la batteria anche lei ha un
rendimento di scarica, come pure il variatore). Di nuovo, bisogna poi considerare tutti i parametri della
macchina quando gira (peso, Cx, ricupero di energia in frenatura, etc…)
Chiaro che per avere autonomie sufficienti, bisognerà che queste auto ad aria siano dei “pesi piuma” (cosa
facilitata dal fatto che la loro meccanica è leggerissima), il che, forse, porrà problemi di stabilità e sicurezza.
Argomento sviluppato nei capitoli successivi.
Poi c’era il problema dell’espansione dell’aria: passando da 230 o 1 atm, faceva scendere la temperatura
della turbina a ‐80°, trasformandola in un blocco di ghiaccio. Hanno risolto con un bruciatore a benzina (che
potrebbe anche funzionare a biocombustibili) che preriscalda l’aria a 600 °C: un’ottima soluzione‐uovo di
Colombo, che però riduce di un po’ l’efficienza totale dell’auto. Il bruciatore, comunque, risolverà anche il
problema del riscaldamento invernale (per il raffreddamento ci pensa l’aria espansa).
Come spiegato nel paragrafo prima, non è stato risolto il “problema di ghiaccio” utilizzando la combustione
del sistema doppia energia, ma avendo una fase di iniezione a temperatura e pressione costante (vedi
sopra). Il rendimento globale colla combustione esterna è leggermente superiore a quello della mono
energia (la combustione continua avendo un ottimo rendimento) e le politropiche essendo piu favorevole.
Vedremo se questi miglioramenti saranno sufficienti a decretare il successo dell’auto ad aria compressa,
speriamo di sì, perché, in effetti, un metodo per assicurare l’accumulo dell’elettricità in modo semplice ed
economico, è il tassello mancante per la rivoluzione energetica futura, quello che permetterebbe di
estendere le energie rinnovabili, dalla sola produzione elettrica al mondo dei trasporti.
Totalmente d’accordo.
Marco scrive:7 giugno 2012 alle 11:34
Tutto molto bello, rispolveriamo però alcuni concetti:
16
inquinamento come dice qualcuno.
Non lo diciamo. Lo è soltanto alla ruota.
2 Un gas quando si espande si raffredda, ghiaccia il vapore acqueo contenuto nell’aria e blocca tutto. E’ per
questo che ci provano dal 1800 e non ci sono mai riusciti. Adesso questo Negre dice che ha superato il
problema. C’è un filmato che mostri la “cosa” in movimento per almeno qualche decina di KM
continuativamente? No? Perché?
Questo Negre lo dice e l’ha fatto. La TATA Motors (dopo l'acquisto della tecnologia MDI) l’ha anche verificato
su i suoi veicoli (vedi : http://tatamotors.com/media/press‐releases.php?id=750)
paolo serra scrive:7 giugno 2012 alle 13:00
Non viene spiegato come hanno risolto il problema della eccessiva produzione di freddo che ha sempre
bloccato ogni progetto industriale. In cabina occorrerebbero abiti da esquimesi…
Ormai è spiegato… e la temperatura in cabina si potrà’ regolare…
tudor scrive:7 giugno 2012 alle 13:28
Nella macchina AirOne: “fra la bombola e il motore c’è un piccolo motore benzina o diesel. Questo bruciatore
(fuori dal motore ad aria) scalda l’aria prima del motore, quindi aumenta l’autonomia. La scalda a 600 gradi
e non dà emissioni nocive, solo un po’ di CO2″. Ma come fa a non emettere gas nocivi se brucia benzina o
diesel??
Non c’è quasi produzione di HC la combustione essendo continua. Non ci sono NOx la combustione avendo
una temperatura massima molto al di sotto di 900°C. La combustione produce CO2 secondo il consumo di
carburante (da 0,39 l/100 km a 0,54 l/100km).
E poi.. per raffreddare si usa l’aria di scarico ma per riscaldare come fa??
Si usa la temperatura della combustione nel caso della doppia energia ed il calore di una compressione d’aria
nel caso di macchine mono energie.
Camel scrive:8 giugno 2012 alle 15:19
“C’è un problema tecnologico difficile da risolvere: per sua natura, un gas compresso, quando si espande, si
raffredda. L’aria fortemente compressa nel “serbatoio” (in realtà una bombola), nel raggiungere il sistema di
propulsione, passerebbe da qualche centinaio di atmosfere a un’atmosfera, facendo quindi congelare i tubi
di alimentazione. L’umidità comunque presente nell’aria (anche se disseccata) genererebbe ghiaccio nei tubi,
e il motore si bloccherebbe in brevissimo tempo. Quindi sbaglia alla grande quando dice che non è soggetto
a “sollecitazioni termiche o meccaniche”. Dal punto di vista tecnico, l’estrema compressione proposta dal
progetto di Negre sarebbe poco praticabile. Inoltre dal punto di vista commerciale le cose sono molto
confuse, c’è una sorta di gioco al rimpallo.
L’estrema compressione proposta è soltanto di 248b (valore che si incontra senza problemi su veicoli a gas
naturale).
non sembra esserci alcun complotto per fermare un’invenzione che sarebbe già pronta per la
commercializzazione: sembra invece che ci siano, più banalmente, seri problemi tecnici nel passare dall’idea
(peraltro non nuova) all’attuazione pratica.
Dal esterno, forse non sembra che ci siano pressione, perro dall'interno… le posso garantire di si.
A quanto mi risulta, nessuno ha mai visto quest’auto viaggiare per più di qualche minuto: siamo quindi ben
lontani dalle prestazioni dichiarate.”
La TATA Motors, dopo l'acquisto della tecnologia MDI, l’ha provato pure con successo su i suoi veicoli (vedi :
http://tatamotors.com/media/press‐releases.php?id=750), e la KLM ha provato 2 AirPods durante 18 mesi…
Stefano scrive:9 giugno 2012 alle 10:23
Qualcuno si è degnato di leggere l’intervista? Il problema ormai noto del congelamento degli organi
meccanici è stato risolto inserendo, tra la bombola e il motore ad aria, un motore a combustione interna
(benzina o diesel) con il solo scopo di scaldare l’aria fino a 600°C. Alla fine bisogna comunque fare
rifornimento di benzina e cambiare l’olio lubrificante.
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comprime soltanto l’aria nella bombola. Per l’olio, è vero che c’è ne. 1 litro nel motore… da cambiare ogni 50
000 km.
2.2 AUTONOMIA – PRESTAZIONE – GUIDABILITÀ
Le autonomie delle macchine MDI sono sufficiente per un uso in città. I modelli a doppia energia
garantiscono autonomie che danno la possibilità di uscire dal ciclo urbano. I valori per i vari modelli della
gamma sono dati qui sotto :
o AirPod mono energia : 120‐150 km / AirPod doppia energia : 360‐450 km
o AirOne mono energia : 100‐120 km / AirPod doppia energia : 300‐360 km
o AirCity mono energia : 100‐130 km / AirPod doppia energia : 300‐390 km
o AirFamily mono energia : 150 km / AirPod doppia energia : 450 km
Un modo doppia energia (detto modo3) da la possibilità di ottenere autonomie ancora superiore.
Le prestazioni di questi veicoli sono molto vicini di quelle dei corrispondenti mezzi elettrici. La curva di
coppia del motore essendo piatta (e costante fra 250 e 1500 giri motore) garantisce sensazione di
accelerazione pari alle macchine a batteria. I modelli piu potenti della gamma dovranno essere confrontabile
a macchine già sul mercato. La maggior differenza riguarda la velocità massima (legata alla potenza
massima) che vera’ limitata ai valori autorizzati su autostrade. Schede tecniche con dati di prestazioni
verranno pubblicate nei prossimi mesi.
La guidabilità dell’Airpod può sembrare un punto critico, ma in realtà’, la guida con un joystick e molto
intuitiva. Quasi tutti dopo qualche minuti si adattano a questa guida che poi diventa molto confortevole.
Dopo i test dalla KLM, una maniglia è stata aggiunta per la mano sinistra in modo tale che le due mani siano
utilizzate come sudi un volante normale. Questa richiesta a dato ancora piu di comfort.
Per le altre macchine, la guida centrale (con volante classico) è stata adottata per dare piu volume interiore
con una lunghezza di macchina sempre ridotta ed adattata alla città.
18
2.2.1 R ISPOSTE PER IL BLOG
Stefano scrive:8 giugno 2012 alle 18:36
Personalmente non la comprerei mai. Una “macchina” che non arriva neanche a 35HP..fai davvero prima a
prender su la bici e pedalare! Io ho un 1.2GPL da 80CV e delle volte mi verrebbe da scendere e darle una
spinta per vedere se si muove appena più velocemente! Per me la soluzione migliore resta l’idrogeno ma
vedo che nessuno lo tiene in considerazione..
Si deve parlare di potenza quando si considera la velocità massima. Si parla di coppia quando si considera
l’accelerazione. L’AirPod è stato dimensionato per avere una velocità massima di 80 km/h e per questo
occorrono soltanto 7 kW di potenza. Per un uso urbano, l’importante è di avere della coppia a bassi giri (e
l’AirPod a una coppia costante di 45Nm da 250 giri a 1500 giri, sia su tutta la sua zona di utilizzo). Il suo
motore avrà una curva di coppia di un motore a scoppio (in forma di campana). Per quello che riguarda
l’idrogeno, non ambiamo lo stesso parere…
Donato scrive:9 giugno 2012 alle 12:25
Tralasciando altre considerazioni, un veicolo che circola su strada e trasporta passeggeri deve avere dei
requisiti minimi di sicurezza attiva/passiva come una struttura a deformazione progressiva, scocca rinforzata
lateralmente, ABS, airbag ecc. Riusciranno a fare tutto questo contenendo il peso a valori molto inferiori ad
una normale citycar? Riuscirà un motore di pochi kW di potenza a spostare la vettura a pieno carico ad una
velocità sufficiente o nelle salite urbane?
MDI ha lavorato molto sulla tecnologia del telaio e della carrozzeria, facendo numeri studi di integrazione di
funzione (per ridurre il peso senza mettere da parte parametri legati alla sicurezza). La diminuzione dei
numeri di pezzi nella distinta base a dato ottimi risultati in termine di pesi e costi di produzione. Per avere
prestazioni compatibile ad un uso urbano (e riuscire a viaggiare fra altre macchine “classiche”), serve un
motore con molta coppia.
2.3 TECNICA MOTORE
La tecnica dei motori MDI rimane « classica » nel senso che utilizza sempre bielle, pistoni, valvole etc… Certo
dopo aver lavorato per parecchi anni studiando questi motori, un know‐how è stato legato allo sviluppo. Ore
di prove e di analisi hanno permesso di capire certi funzionamenti e di adattare materiali e modi di
lavorazione di vari pezzi… pero nel insieme (trane il ciclo termodinamico e vari accessori) siamo in un campo
conosciutissimo. Questo è davvero un bene per l'affidabilità. Questa meccanica potrà’ essere facilmente
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classici piccoli garage » che MDI vorrebbe vedere di nuovo diventare attori attivi
nel settore delle autovetture. MDI ha scelto un manovellismo montato su cuscinetti come una grande parte
delle moto. Questo da la possibilità di non avere pressioni importanti nel circuito dell’olio e quindi di
diminuire il consumo energetico della lubrificazione. I nostri motori girano soltanto a 1500 giri massimi.
Due tipi di motori MDI
2.3.1 R ISPOSTE PER IL BLOG
Graziano scrive:8 giugno 2012 alle 11:33
@ Cesare scrive:“di mestiere insegno fisica agli ingegneri e vi dico questo…questa tecnologia e’ antichissima
(130 anni circa), funziona molto bene, i costi di manutenzione sono Zero (non bassi), ma zero (il tagliando
non esiste, non immetti olio lubrificante in ambiente etc)”. SEMO MESSI MAE. (siamo messi male) Ora
capisco il perché’ di tante cose… Una delle più grandi fesserie che ho letto sino ad ora Nell’intervista si parla
di olio motore(eterno..)allora, l’auto non si muove per reazione, in breve, non si muove per la forza della
spinta dell’aria…ha un motore anche se non endotermico con organi in movimento, pistoni bielle,ingranaggi
etc;tutti questi materiali hanno bisogno di lubrificazione perché’ sottoposti ad attrito, dilatamenti termici
(provate a gonfiare con vigore la ruota di una bicicletta con una normale pompa a stantuffo sentirete in
breve tempo che si riscalda,riscaldamento dovuto sia all'attrito interno dello stantuffo sia alla compressione
dell’aria) quindi tutti questi organi sono sottoposti ad usura, ergo, manutenzione, tagliandi, ricambi, etc. Per
non parlare della carrozzeria in vetroresina la quale degrada velocemente.
Certo che c’è bisogno d’olio. Pero’ deve essere molto fluida. La temperatura nella coppa dell’olio è di
massimo 40°C. Nel motore c’è soltanto 1 litro d’olio, e si come non si sporca (non avendo combustione) i
tagliandi si faranno meno spesso che per una macchina classica.
2.4 RUMORE
Durante i test di omologazione dell’Airpod valori tra 69 e 71dB sono stati controllate. Ulteriori miglioramenti
sudi un altro modello hanno dato 60 dB fuori e 57db d’entro l’abitacolo… non si può quindi dire che fa un
rumore tremendo… Il fatto di avere regimi limitati a 1500 giri favorisce bassi rumori. In fase di rilascio,
decelerazione e frenata, il motore è spento come pure quando la macchina è ferma ad un semaforo. Il
rumore pero è molto diverso di quello di una macchina normale ed è difficile darne un idea scrivendo.
20
alsarago58 scrive:7 giugno 2012 alle 13:15
Bruttina è bruttina assai…
I gusti e i colori non si discutono…....................De gustibus non est disputandum
E fa un rumore da martello pneumatico tremendo…
E vero che è difficile farsi un opinione soltanto vedendo un video, e la prima reazione dei visitatori che
provano l’AirPod è di dire: ma non fa molto rumore!
Quanto alle varie obiezioni: se un pannello FV delle dimensioni di un’auto producesse abbastanza energia da
caricare le batterie (o la bombola di aria compressa), le auto andrebbero già ad elettricità solare, purtroppo
un metro quadro di pannelli FV, nelle migliori condizioni, produce circa 150 watt all’ora, come dire che per
produrre energia equivalente a quella in un litro di benzina, deve funzionare per 60 ore alla massima
potenza… A proposito di benzina, 600° sembrano tanti, ma in realtà il volume da scaldare è piuttosto piccolo
(l’aria è compressa a 200 volte la pressione atmosferica), quindi credo, a spanne, che l’uso della benzina farà
perdere un 20‐30% dell’efficienza massima teorica (e aumentare di conseguenza il costo per chilometro).
Sicuramente, ammesso funzioni, inquinerà di meno di un’auto a combustibili fossili, perché l’elettricità, a
differenza della benzina, la si può produrre in tanti modi diversi, comprese le fonti rinnovabili, che, ci si
augura, diventino sempre più comuni.
E’ uno dei vantaggi dell’aria compressa. La flessibilità di utilizzare energie rinnovabile per comprimerlo ed
immagazzinarlo per distribuirlo al livello delle stazione dell’aria. E anche un modo di trascurare i problemi di
regolarità di certe fonte di energie rinnovabile.
Anch’io ho qualche dubbio sulla sua sicurezza, ma certo, portando solo 2‐3 persone, sarà simile a quella delle
vetturette a guida senza patente e sempre più sicura di una moto.
E vero per l’Airpod che consideriamo come uno grosso scooter. Le altre macchine dovranno essere
omologate in categoria M1 e quindi dovranno superare il crash test.
2.5 RISCALDAMENTO
Il riscaldamento delle macchine mono‐energia, utilizza una compressione che riscalda dell'aria che viene
utilizzato nella cabina. In questo caso il riscaldamento a un costo energetico, riducendo l'autonomia del
veicolo. Per un AirPod, il volume da riscaldare è molto ridotto rispetto ad una macchina classica.
Per i modelli a a doppia energia, ovviamente il riscaldamento dell'abitacolo vera’ fatto con il calore della
combustione esterna del motore.
2.5.1 R ISPOSTE PER IL BLOG
Diego Marco Conca scrive:7 giugno 2012 alle 11:32
Potendo, e con una rete di “ricaricatori” efficiente e ben distribuita, la comprerei eccome. Il problema, mi sa,
è l’inverno. Leggendo il finale dell’articolo pare che di calore non ne produca proprio, e questo creerebbe non
pochi problemi, durante i mesi invernali. Bisognerebbe ricorrere ad altri sistemi, ovviamente “pesanti” ed
inquinanti. Vedi qui sopra
2.6 ARCHITETTURA – CONFORT – PRATICA
2.6.1 ARCHITETTURA
I modelli MDI hanno un architettura mai utilizzata per veicoli urbani. Dopo intensi lavori di studio e di prove,
un telaio (base tecnica) fatto con sandwich di fibra di vetro e di schiuma in poliuretano, è stato sviluppata.
Questo pezzo unico integra piu di 30 funzione (per diminuire il numero di pezzi ed il peso). Questo tipo di
struttura si trova di solito soltanto su macchine sportive ad alta prestazioni, utilizzando la fibra di carbonino
(come ad esempio la McLaren MP4C12). MDI ha scelto la fibra di vetro per diminuire i costi dando accesso a
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meccaniche (motore, sospensioni, sterzo etc...)
22
2.6.2 COMFORT
La guida centrale dà la possibilità di avere un volume della cabina superiore ad una macchina normale pure
avendo una lunghezza ridotta ed un baule “gigante” (1 m³ sulla AirFamily con 4.10 m di lunghezza). Questa
disposizione permette anche a tutti di vedere tra il parabrezza.
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Per migliorare il comfort delle sue macchine, MDI sta lavorando su delle sospensioni ad aria compressa.
Nella Gamma, le AirOne, Aircity e AirFamily saranno equipaggiate con queste sospensioni.
La tecnologia utilizzata per il telaio e la carrozzeria (RTM) permette di coibentare la cabina rispetto ai rumori
esterni.
2.6.3 R ISPOSTE PER IL BLOG
Mauro scrive:7 giugno 2012 alle 11:05
Grandi speranze in questo progetto. La comprerei sicuramente per gli spostamenti urbani. Ho visto il disegno
del modello a 4 posti, mi sembra ancora più interessante. Il modello più piccolo ha il grande limite di avere 2
posti su 3 contrari al senso di marcia.
Per rispondere a questo commento giusto, MDI prevede nella gamma l’AirPod Baby (con due posti nel senso
della marcia ed un baule di 500 dm³).
24
2.7 SERBATOIO
Le bombole d’aria compressa utilizzate nelle macchine MDI sono composte di un liner in termoplastica e di
un rotolamento di fibra di carbonio. Le principale caratteristiche di questi contenitori sono:
• Leggeri e sicuri (no c’è frammentazione in caso d’urto)
• Durata 20000 cicli (2 400 000 km con un veicolo di autonomia di 120 km)
• Densità energetica di 64 Wh/kg (tenendo conto dal peso della bombola e dell’aria a 248b)
• Pressione di servizio 248b (normativa ECE R110)
• Verifica (test di pressione ) ogni 5 anni
• Non necessitano regole sulle perdite (non essendo CNG)
2.7.1 R ISPOSTE PER IL BLOG
Giampiero Minelli scrive:7 giugno 2012 alle 14:27
No, non la comprerei. Mi darebbe pensiero viaggiare seduto su una bomb(ol)a ad alta pressione, sapendo
che tante altre bomb(ol)e ad alta pressione circolano attorno a me.
Vedere il commento di corsaroverde qui sotto.
Non si conosce l’autonomia del mezzo, ma pensare sempre a dover ricaricare (tempo? Rumore?) mi
impedirebbe anche di programmare un semplice viaggio. Preferisco aspettare la macchina che sia capace di
captare direttamente energia solare e andar via pulita!
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macchine, dovrà aspettare un bel po’ prima di girare soltanto grazie al sole...
corsaroverde scrive:7 giugno 2012 alle 12:25
Per Marco che scrive ” … non ti fa provare il brivido di sedere su una bombola caricata a 250 bar…” Beh,
sono 30 anni che viaggio con 3 bombole caricate a 220 atm. di metano (!)giusto dietro la schiena.
Ed è proprio per questo (sapendo che in Italia si gira da molto tempo con bombole di gas) che facciamo
fatica a capire i commenti su bombola=bomba...
2.8 C OMPRESSORE E RICARICA
Ci sono vari modi di riempire le macchine ad aria.
2.8.1 A TTACCANDO LA MACCHINA AD UNA PRESA ELETTRICA
• durante 3½ a 4 ore con una presa 32A
• durante 7 a 8 ore one dura 16A
Nelle macchine MDI, il motore ad aria è reversibile, e quindi può diventare compressore quando funziona in
senso opposto a quello normale. Fra il motore ed il cambio, un moto alternatore (reversibile) fa da motore
elettrico quando la macchina è ferma ed collegata alla corrente, e da alternatore quando si frena. La
compressione effettuata in questo modo emette rumore al livello di 55 a 65dB (dipendendo dal regime di
rotazione scelto e quindi dal tempo diricarica (4 o 8 ore).
2.8.2 A NDANDO A FARE IL PIENO ALLA STAZIONE DELL’ARIA
La flessibilità dell’aria compressa permette di immagazzinare l’aria dentro bombole di una stazione dell’aria e
di trasferirla dentro al contenitore di una macchina in 2 minuti. Un documento sulle stazione dell’aria è già
disponibile sul sito della Repubblica.it
26
2.8.3 PRENDENDO UN ABBONAMENTO AL SERVIZIO DI RICARICA
Quando il numero di macchine sul mercato sarà sufficiente, un servizio di ricarica potrà essere proposto. Si
come le macchine si possono riempire in due minuti, delle stazione dell’aria mobile potranno girare di notte
e con un sistema GPS localizzare le macchine da riempire. Il cliente non si preoccuperà più di fare il pieno
d’aria. Questo servizio potrà anche essere molto utile nel caso di “car sharing”. Le macchine non saranno più
vincolate a delle stazioni, ma potranno essere lasciate dovunque nella città.
2.8.4 R ISPOSTE PER IL BLOG
Marino Voglio scrive:7 giugno 2012 alle 12:32
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che fa il compressore. sul pdf non se ne parla. e, scusate, vorrei sentirlo con le mie orecchie… ché se posso
caricarla nel mio garage ma solo dopo aver sterminato i vicini non mi sembra un grande affare…però, si.
La risposta nel paragrafo prima.
2.9 SICUREZZA – CRASH
Si come nella macchina c’è sempre un minimo di 10b nella bombola, MDI prevede di utilizzare l’aria
compressa per sistemi di sicurezza attiva. Sull’AirpPod, un airbag esterno potrà diminuire danni in caso di
crash o d’urto contro un pedone. Le altre macchine dalla gamma verranno omologate in categoria M1 e
quindi dovranno passare le prove di crash test.
La tecnologia usata per la carrozzeria ed il telaio (RTM) in materiale compositi da migliori risultati (rispetto al
acciaio o l'alluminio) in termine di assorzione specifica di energia. In più, le macchine essendo leggere,
hanno meno energia da dissipare durante il crash.
Finalmente, non avendo il motore d’avanti (le nostre macchine hanno la meccanica dietro sotto il pianale dal
baule), c’è piu spazio per alloggiare degli “crash box” e non si rischia di ritrovarsi il motore sulle gambe.
Esempio d’airbag esterno sull’AirPod”
2.9.1 R ISPOSTE PER IL BLOG
@ Cesare: Vedo che fai affermazioni interessanti.
1) dici che nel 1870 gli autobus andavano ad aria, bene documentami che questo è vero, fonti.
Tramway Mekarski ad aria compressa in Nante (Francia) in 1872
Se funzionava e non era solo una cosa sperimentale perché è stata abbandonata come soluzione?Nel 1870
c’erano le lobby del petrolio?
Non ancora, ma in questo periodo, il sistema era da perfezionare e l’arrivo della tecnologia elettrica ha
messo da parte questo sviluppo...
2) dici che per caricare una bombola a 250 atm bastano due “piccoli” pannelli solari, quando lo stesso Negre
sostiene che richiede più energia per la carica di una macchina elettrica. Forse non ti sei mai avvicinato ad
un’auto elettrica ti assicuro che con due “piccoli” pannelli solari non ti esce nemmeno dal parcheggio.
Vero. La superficie dedicata ad eventuale pannelli non è a fatto sufficiente.
28
programmata in caso di urto, ha barre di sicurezza; il tutto pesa 1400KG. Non mi fiderei su una vetturetta di
cartapesta che pesa in tutto 250 KG.
Ha bisogno di strutture a deformazione programmata, di barre di sicurezza, a punto perché essendo pesante
(1400 kg) ha più energia da dissipare di una macchina più leggera.
Guido scrive:7 giugno 2012 alle 13:53
Forse la comprerei, ma siamo chiari: in un mondo di AirPod saremmo tutti contenti, prenderemmo i treni per
le lunghe distanze e, dati i bassi costi, arrivati a destinazione potremmo noleggiarne una per pochi euro e
usarla per spostarci ovunque. MA nel mondo di oggi, se io sono alla guida di un AirPod, con i miei bravi
50km\h, e il deficiente di turno mi viene addosso a 120 all’ora, con la sua auto da due tonnellate, di me e
della mia AirPod, cosa ci rimane ?
Confrontiamo cose confrontabile... Come detto prima, l’AirPod è considerato da noi come un grosso scooter
ed avendo una carrozzeria, da più sicurezza di una moto. Fa parte di questi nuovi mezzi urbani tipo BMW C1
o Renault Twizzy. Da un'altra parte è dedicato al ciclo urbano nel quale camion a 120 km/h si riscontrano
poco.
Shazzan scrive:7 giugno 2012 alle 14:34
1) ha tre ruote come un’apecar = stabilita’ ridotta
No. Tutte le macchine dalla MDI hanno 4 ruote anche se qualche prototipi di AirPod sono stati a 3 ruote.
2) e’ troppo bassa = sulle strade italiane si sfascia subito
La parte anteriore è bassa ma la ruote è subito dietro. Non ci sono quindi problemi per passare i limitatore di
velocità urbani. Fra l’altro, la parte anteriore sulle macchine di produzione vera fatta in materiale morbido.
3) le parti anteriori e posteriori sono di vetro o similare = nessuna protezione
Più di un semplici casco quando lei viaggia a moto...
ma davvero c'è’ qualcuno con buon senso che vuole comprarla??????
Per fortuna si !!!!!! anche molti, quando si vede la lista di preordini.
2.10 CARROZZERIE ‐ TELAIO
Le carrozzerie e i telai delle macchine MDI vengono fatti da materiali compositi. Un intenso lavoro di
integrazione di funzioni è stato fatto per diminuire costi e numeri di pezzi nella distinta base. Ad esempio un
AirPod è composto da una base (di soltanto 45 kg) e di tre pezzi di carrozzeria (incollati fra di loro).
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Nella base tecnica, tutte le forme realizzate per assicurare vari funzioni danno una rigidezza importante. Qui
sotto qualche funzioni assicurate da l’unico telaio:
Metà della fissazione della bombola – Posizionamento dal circuito elettrico
Cofani vari – tubazioni aria condizionata e riscaldamento
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Silenziatore di scarico – Base tecnica montata
Gli vantaggi della tecnologia RTM (Resin Transfer Modling) sono:
• Tecnologia adattata a produzione fino a 10 000 pezzi all’ano (quindi perfetto per il concetto di
produzione)
• Durata importante:
o Resistente all’acqua, non si rugina
o Stabile in dimensioni
o Resistente all’impatto
o Resistente a materiali chimici
o Puo’ essere ritardatoreper il fuoco
• Buone proprietà in caso di crash: Materiali a base di compositi possono assorbire fino a 120 kJ/kg
contro 20 per l'acciaio
• RTM autorizza una grande libertà nelle forme, pure avendo altri vantaggi:
o Spessori dei pezzi controllati
o Precisioni dimensionali
o Buone superficie sui due latti (su produce l’interno e l’esterno nello stesso stampo e nella
stessa fase)
o Perfetto per contenire elettronica (senza danneggiare le prestazioni)
o Puo’ agire come coibentazione fonica
o Puo’ agire come coibentazione termica
• Etc…
2.10.1 R ISPOSTE PER IL BLOG
Luciano scrive:10 giugno 2012 alle 18:48
Plastiche e compositi, a parte l’aria compressa non c’è niente di ecologico.
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produzione in stampi aperti. Per il riciclaggio, carrozzerie verranno tagliate e potranno diventare materiali di
riempimento.
2.11 ESTETICA
Per quello che riguarda l’estetica, è sopratutto quella dell’AirPod che viene spesso commentato (in bene ed
in male). Le sue dimensioni (2.13mx1.59x1.8m) danno un aspetto proprio diverso. Ha pero’ cambiato molto
rispetto ai primi disegni. La versione di produzione è stata modificata per motivi di ingombro interno ed
abbiamo “modernizzato” parecchi dettagli.
Ma comunque, come si dice: i gusti e i colori non si discutono. Tuttavia, nella gamma dei veicoli MDI ci sarà
molte differenze da un veicolo all’altro in modo che ci sia la possibilità di scegliere... I nostri designer (ne
abbiamo anche noi) ci penseranno.
2.11.1 R ISPOSTE PER IL BLOG
Molti hanno fatto commenti “simpatici” tipo:esteticamente è orribile!!Altri Dicono:SI, la comprerei subito,
mi piace anche esteticamente... e comunque non si può accontentare tutti...
2.12 COSTI
In termine di costi si deve prendere in conto:
• I costi di utilizzo molto bassi (circa 1 euro /100 km quando si carica su di una spina elettrica)
• I prezzi d’acquisto (da 4000€ a 16 000€ secondo i modelli)
• Il fatto che non si deve ne rimpiazzare, ne noleggiare il contenitore.
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Molti cercano di confrontare le nostre macchine a quelle elettriche, ma in realtà possono andare sui
seguenti mercati: Quello delle macchine elettriche (colle versioni unicamente ad aria compressa), quello
delle macchine ibride (colle versioni a doppia energia modo 2), quello delle macchine a motore MCI (colle
versione a doppia energia modo 3)
Sotto qualche tabelle coi principali parametri da considerare:
Tempi di ricarica
Autonomie
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Consumo energetico sul ciclo urbano
CO2 prodotto al chilometro in ciclo urbano
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2.13.1 R ISPOSTE PER IL BLOG
Marco scrive:7 giugno 2012 alle 11:58
@ Camuc… smetti di sognare e comprati la Twizzy
1 è già sul mercato
Vero
2 costa uguale
Non è proprio la realtà!
La twizy versione “urbana” costa (dati sito renault.fr):
• 6990€ nella versione “urban45" (1+1 posti) limitata a 45 km/h, ma:
o senza tener conto dal noleggio delle batterie:
􀂃 +1800€ su 36 mesi e per soltanto 20,5 km al giorno
􀂃 +2808€ su 36 mesi con 54,8 km al giorno
􀂃 +5544€ su 36 mesi con 109 km al giorno
o senza anti apanamento e la radio (+100€)
o senza le porte (+590€)
• costa 7690€ nella versione “urban"(1+1 posti) con velocità massima di 75 km/h,ma:
o senza tener conto dal noleggio delle batterie:
􀂃 +1800€ su 36 mesi e per soltanto 20,5 km al giorno
􀂃 +2808€ su 36 mesi con 54,8 km al giorno
􀂃 +5544€ su 36 mesi con 109 km al giorno
o senza le porte (+590€)
L’AirPod versione standard costerà’ 7000€ con:
• Tre posti (versione chiusa con porte anteriore e posteriore)
• Radio e anti apanamento
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• Un autonomia di 120 km al giorno
• Senza dovere noleggiare il contenitore (che fra l’altro ha una durata di 20 000 cicli sia piu’ di 2 milioni
di chilometri)
La versione confrontabile dalla twizy viene dunque a costare: 7690€ + 5544€ + 590€ sia 13824€, quasi il
doppio dell’Airpod.
Non si può’ proprio dire che costano uguale !!!
3 è un po’ più potente
Soltanto vero nella versione 75.... ma pesa 198 kg di piu dell’AirPod.
4 non ti fa provare il brivido di sedere su una bombola caricata a 250 bar
No, ma forse ti farà’ provare il brivido di sedere su una batteria che può prendere fuoco…
Poi davvero pensate di poter tenere acceso di notte un compressore sotto casa per ricaricarla?
Senz’altro perché è proprio il motore ad aria (che girando in senso opposto) fa da compressore con soltanto
55 a 65 dB.
Marco scrive:7 giugno 2012 alle 14:41
Ancora nessuno mi ha spiegato in cosa è meglio questa della Twizzy, che si può già comprare e tra l’altro
funziona.
Leggi sopra e prenoti un’AirPod.
alsarago58 scrive:7 giugno 2012 alle 15:31
Marco, ammesso non sia l’ennesima replica di una bufala già vista, a differenza di un’auto elettrica, un’auto
ad aria compressa, che in fondo è sempre un’auto elettrica con l’energia accumulata meccanicamente invece
che chimicamente, ha diversi vantaggi: l’accumulatore (bombola contro batteria) costa molto meno, è fatto
di materiali non rari, dura di più ed è meno delicato, l’auto, a parità di peso, ha più autonomia e si rifornisce
in due minuti. Lo svantaggio principale, è che l’efficienza complessiva di un’auto di questo tipo, a occhio, è
molto inferiore di quella di una elettrica.
“Sul tavolo” si… ma non alla ruota. (vedi capitolo 1.1.4)
Salvatore scrive:9 giugno 2012 alle 13:34
a parte l’applauso per la sicuramente ecologica aria compressa mi sento di riportare i tanti entusiasti di
questo blog con i piedi per terra. L’aria compressa si produce comprimendo aria. Come si fa a comprimere
aria? Con energia meccanica. e da ve la prendiamo trasformandola da un motore elettrico. e da dove
prendiamo l’elettricità dalle varie fonti (non rinnovabili e rinnovabili). e allora: qual’è la novità dal punto di
vista energetico? Nessuna. Dal punto di vista ecologico. Niente di meglio del motore elettrico. Saluti
Ancora sicuro, dopo aver letto sopra?
3 CONCETTO DI PRODUZIONE ‐ BUSINESS MODEL – TRATTATIVE
3.1 CONCETTO DI PRODUZIONE
La MDI ha concepito un concetto di produzione che permette di diminuire i costi di fabbricazione e di ridurre
le emissioni dovute alla distribuzione dei sui prodotti. Un documento è scaricabile sul sito della repubblica.it.
3.2 LA BUFALA
La MDI ha sempre lavorato per mettere sul mercato le sue macchine. Lo ha fatto tramite vendite di licenze
esclusive per delle zone definite, e con dei contratti ben stabiliti. A volte, questi contratti non sono andati al
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fare presentazioni ed annunci a scopo di favorire la loro ricerca di finanziamenti. Si come la MDI non ha mai
chiesto (ne ricevuto) fondi statali od Europei, questa mancanza di finanziamento da parte dai licenziati, ci ha
spinto a cambiare strategia sui modelli, sempre nell’obiettivo di portare al piu presto macchine sulle strade.
Con una irriducibile volontà’ di riuscire, la MDI ha deciso di fare eccessione a suo concetto di produzione,
vendendo una licenza esclusiva per l’india sola alla TATA motors, ed accettando di non avere mai macchine
MDI su di questo territorio, la TATA potendo produrre qualsiasi prodotto colla nostra tecnologia, per il suo
mercato. Recentemente la TATA ha dichiarato di aver provato su delle loro macchine la nostra tecnologia...
con successo... e di entrare in fase di industrializzazione.
Per quelli che dichiarano che si tratta di una buffala...non abbiamo tempo da perdere, e non
risponderemmo, soprattutto perché è molto facile sgridare di queste cose senza dimostrare di cosa si è
capace. In risposta a tutti quelli abbiamo un solo consiglio:
Lasciatela tranquilla questa povera bufala… seno’ rischia di non volere mai piu darvi suo latte, neanche per la
mozzarella !!!
4 VARI
4.1 RISPOSTE PER IL BLOG
jurom scrive: 8 giugno 2012 alle 12:50
10 domande prima di acquistarla:
1) C’è una normativa internazionale che riconosce e fornisce gli standard per questo tipo di tecnologia?
Da quando è stato presentato l’AirPod per un’omologazione Europea, i testi sull’aria compressa sono stati
aggiunti alle regole amministrative. Per quello che riguarda le bombole, si prende come base la normativa
ECE R110 delle bombole per il gaz naturale.
2) le officine (minifabbriche) avranno un certificato di qualità che dichiarerà che qualsiasi auto uscente da
una qualsiasi officina avrà gli stessi standard di qualità? (tanto per non fare del regionalismo gratuito, se la
compro dall’officina di MI o in quella di PA avrò la stessa auto?);
La MDI avrà gente che girano a caso per le officine per verificare la qualità di produzione. Il responsabile per
le macchine essendo la MDI, tutte le officine verano certificate.
3) quali sono le prestazioni? Sono adatte per lunghe percorrenze? Possono sfrecciare in autostrada? Possono
affrontare dislivelli importanti (montagne)?
Per questo bisognerà scegliere la doppia energia modo2 o modo3.
4) Ogni quanto si dovrà fare il tagliando, la revisione?.
Si pensa ogni 50 000 km. Per la bombola una verifica in pressione vera fatta ogni 5 anni.
5) Il costo del bollo e l’assicurazione sarà equiparato a quello di un’auto a motore con scoppio?
Dipenderà dai paesi e delle incentivi dei vari stati.
6) Quante stazioni di rifornimento ci saranno a disposizione per kmq?
Sono da costruire e dipenderà dal numero di macchine vendute. Ci sarà sempre la possibilità di comprimere
l’aria attaccandosi alla spina elettrica (o se è accettato alle borne di ricaricamento di macchine,e elettriche).
7) Quante saranno le officine di riparazione autorizzate? Le parto di ricambio sono sempre disponibili?
Questa meccanica potrà essere facilmente trattenuta e riparata da « classici piccoli garage » che MDI
vorrebbe vedere di nuovo diventare attori attivi nel settore delle autovetture. Ricambi vengono prodotti nel
officina di produzione (per il giorno dopo quando è richiesta).
Il costo del rifornimento dichiarato (2€ x 100km) è comprensivo di eventuali accise di governo?
Dipenderà dai paesi.
9)La presenza di una bombola ad aria compressa può portare ad alcune limitazioni (parcheggio sotterraneo,
trasporto su navi/traghetti)?
Non per i parcheggi, l’aria non essendo un gaz infiammabile. Per i traghetti bisognerà verificare.
38
Vedi capitolo 2.9
Giulio scrive:8 giugno 2012 alle 02:25
aggiungo per tutti gli INGEGNERI che hanno commentato negativamente la cosa…Piantatela di credervi i
padri eterni solo perché avete studiato. Siete di un tronfio e di un presuntuoso da far rabbrividire! Sapete
tutto voi, cosa è possibile e cosa no, e vi credete tanto più furbi e intelligenti rispetto a chi non ha fatto i
vostri studi.. io vi manderei tutti a zappare la terra..Ma tant’è..Sappiate solo che il sapere non serve a niente,
quando si ha la mente così chiusa. E Guy Negre e figli sono ingegneri pure loro… e probabilmente molto più
bravi di voi. Vi chiedo solo un favore. Aspettate di provarla, e vedere come funzionerà davvero, invece che
salmodiare e parlare come se foste dei in terra. Grazie infinite!
Grazie a Lei.
MDI ‐ MOTOR DEVELOPMENT INTERNATIONAL 17, Rue des Bains L – 1212 Luxembourg
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