Il governo del Regno Unito si è recentemente impegnato a portare avanti un divieto sulle nuove vendite di auto diesel e benzina dal 2040, al 2035. La mossa ha sorpreso alcuni, ma forse la cosa più sorprendente è stata la conferma che il divieto includerà anche i veicoli ibridi, che utilizzano un motore a combustione alimentato a combustibili fossili e un pacco batterie elettrico.

Potresti aver dato per scontato il rumore e i fumi ai bordi delle strade, ma il divieto significherebbe che la benzina e il gasolio verranno eliminati dalle nuove autovetture entro 15 anni. Ciò avrebbe evidenti vantaggi per la riduzione delle emissioni di carbonio e il miglioramento della qualità dell'aria, ma nel frattempo ci sono ostacoli significativi da superare per l'industria automobilistica del Regno Unito.

Nel 2019, solo l'1,6% dei nuovi veicoli passeggeri venduti erano veicoli elettrici, ma dovranno formare la maggior parte delle vendite dal 2035. Quindi, come può il prossimo decennio e mezzo mettere la Gran Bretagna sulla buona strada per viaggiare in auto a zero emissioni di carbonio?

1. Competenze e formazione

Quando si tratta di progettare e costruire veicoli alimentati a benzina e diesel, il Regno Unito ha una ricchezza di talenti e competenze. Nel 2018, il Regno Unito ha prodotto 2,72 milioni di motori ed è stato il quarto paese produttore di automobili nell'UE per numero di veicoli prodotti.

Se il Regno Unito vuole mantenere o far crescere questo settore da 82 miliardi di sterline nel 2035, gran parte della forza lavoro esistente dovrà essere riqualificata nella produzione di veicoli elettrici. Sarà necessaria anche un'ondata di laureati in ingegneria con esperienza in veicoli elettrici e autonomi per sviluppare la prossima generazione di veicoli elettrici.

2. Innovazione e infrastruttura

La buona notizia è che le università e le start-up nel Regno Unito sono alla base della ricerca leader a livello mondiale sulle nuove tecnologie delle batterie. C'è più di un modo per alimentare un'auto elettrica, e queste batterie sono di una varietà vertiginosa, da batterie elettrolitiche allo stato solido, batterie agli ioni di sodio a basso costo, e batterie al litio-aria che possono immagazzinare molta più energia rispetto alle tradizionali batterie agli ioni di litio.

Il governo sta investendo £ 274 milioni nella ricerca e produzione di batterie in quattro anni attraverso la Faraday Challenge. Ma gli investimenti dovranno continuare anche dopo per garantire che queste tecnologie rendano difficile il passaggio dal prototipo alla produzione di massa.

Anche tutti quei veicoli elettrici avranno bisogno di punti di ricarica, e la loro maggiore domanda di elettricità sulla rete nazionale dovrà essere soddisfatta da fonti rinnovabili. Ciò potrebbe ammontare a oltre 80 terawattora (TWh), aumentando la domanda di un quarto. Dovranno essere costruiti nuovi parchi solari e turbine eoliche, insieme a nuove linee elettriche, sottostazioni e reti di ricarica rapida per la distribuzione dell'energia elettrica. Se tutto questo deve essere attuato entro il 2035, azione e investimento sono necessari quasi immediatamente.

3. Durata e riciclaggio

Molte auto elettriche funzionano con batterie agli ioni di litio, che iniziano a invecchiare e perdono la quantità di elettricità che possono immagazzinare dal momento in cui vengono realizzati. Questo non è un grosso problema nei nostri telefoni, che hanno piccole batterie e vengono sostituite ogni pochi anni. Ma quando si tratta di veicoli elettrici, il pacco batteria è in genere la parte più costosa del veicolo.

Nel 2017, la vita media di un pacco batterie di un veicolo elettrico era di otto anni, e solo il 10-50% di esso potrebbe essere riciclato. Gli obiettivi per il 2035 sono di avere pacchi batteria che durino 15 anni e siano riciclabili al 95%. I ricercatori dovranno migliorare il design di queste batterie e delle auto stesse per raggiungere questo obiettivo, mentre il governo dovrà costruire strutture in grado di riciclare le batterie, separando le materie prime:litio, cobalto, nichel e carbonio, in modo che possano essere riutilizzati nella prossima generazione di batterie.

4. Idrogeno

I veicoli elettrici a batteria non sono l'unica soluzione. Le celle a combustibile a idrogeno combinano idrogeno e ossigeno dall'aria per produrre acqua, generazione di energia elettrica. Se il combustibile a idrogeno viene prodotto mediante elettrolisi utilizzando energia rinnovabile, quindi il processo può avere emissioni nette di CO₂ pari a zero.

Le celle a combustibile a idrogeno sono meno efficienti dal punto di vista energetico delle batterie, ma il serbatoio dell'idrogeno compresso può essere rifornito in meno di cinque minuti e in modo simile al rifornimento di un'auto a benzina o diesel. Ciò rende l'idrogeno ideale per i veicoli che intraprendono viaggi ripetuti a lunga distanza e sono attualmente limitati dall'autonomia e dai tempi di ricarica dei veicoli a batteria, come taxi e furgoni di transito.

Autocarri e autobus non sono coperti dal divieto del 2035, ma l'idrogeno è anche un combustibile alternativo ideale per loro. Londra ha otto autobus a idrogeno, ma ci sono solo 17 stazioni di rifornimento di idrogeno nel Regno Unito, rispetto a 15, 000 punti di ricarica per veicoli elettrici. È urgentemente necessaria una rete di rifornimento di idrogeno per aiutare a decarbonizzare le parti della rete di trasporto del Regno Unito difficili da raggiungere per i veicoli elettrici.

Il tema comune a tutti questi punti è l'investimento. Se il governo del Regno Unito intende davvero raggiungere il suo nuovo ambizioso obiettivo, allora dovrà investire molto e presto. If done right, this could reignite the automotive industry and position the UK as a world leader in electric vehicle production.

Questo articolo è stato ripubblicato da The Conversation con una licenza Creative Commons. Leggi l'articolo originale.