Ecco 6 vantaggi del motore elettrico rispetto all'endotermico

Se pensiamo alle caratteristiche che deve avere il motore ideale da montare sull’automobile che usiamo tutti i giorni, questo deve sicuramente essere sufficientemente potente, poco ingombrante e silenzioso. Ovviamente ognuno di noi ha il proprio prototipo di motore ideale, ma oggettivamente le richieste del mercato si allineano sulle caratteristiche citate. Ad oggi, il tipo di motore che meglio rispecchia queste caratteristiche è proprio quello elettrico. Quando si tratta di elettrico quasi tutti parlano solo di ecologia e delle fantomatiche “emissioni zero”, tralasciando invece quelli che sono i veri aspetti tecnici che contraddistinguono questi motori. Andiamo quindi a vederli insieme, in ordine casuale e non di importanza.

1. I motori elettrici sono estremamente compatti

Grazie al loro principio di funzionamento, riescono a generare modeste potenze pur mantenendo ridotte le dimensioni. Per fare un esempio, la Tesla Model S Plaid, presentata nel 2021, sfrutta tre motori elettrici di dimensioni comparabili ad un’anguria, per generare una potenza complessiva di 1020 CV (750 kW). Per ricavare potenze simili da un motore a combustione interna sono necessarie dimensioni nettamente maggiori. La compattezza è un grande vantaggio siccome i motori possono essere posizionati agevolmente in fase di progettazione, lasciando ampio spazio per gli altri componenti.

2. I motori elettrici si surriscaldano pochissimo

Siccome sfruttano l’energia contenuta nei campi elettromagnetici senza impiegare un processo di combustione per generare potenza, l’unico calore da dissipare è quello generato per effetto Joule sugli avvolgimenti di rame e quello generato per attrito di contatto tra le varie parti meccaniche. In molti casi quindi i motori elettrici non hanno nemmeno bisogno di un circuito di raffreddamento, se non quando le potenze diventano elevate, semplificando notevolmente il sistema. Il motivo per il quale i motori elettrici si scaldano poco è chiarito dal prossimo punto.

3. I motori elettrici hanno un’ottima efficienza

L’efficienza è quel dato che permette di capire la percentuale di energia contenuta nelle batterie o nel carburante (nel caso di motori a combustione interna) che il motore è in grado di convertire in potenza disponibile. Mentre nei motori a combustione circa il 70% dell’energia viene dissipata in calore oppure in attriti meccanici, i motori elettrici hanno un’efficienza complessiva anche del 95%. Quindi si ha un bassissimo spreco di energia e poca generazione di calore.

4. I motori elettrici hanno pochi componenti

Mentre i motori endotermici necessitano di un grande numero di componenti (cilindri, pistoni, bielle, valvole, alberi a camme, albero a gomiti, …) ai quali vanno aggiunti tutti i componenti della trasmissione (frizione e cambio), un motore elettrico è invece composto da due parti principali: lo statore e il rotore. Lo statore è fisso e genera quello che viene chiamato campo magnetico rotante, il rotore invece “insegue” questo campo magnetico trasmettendo così potenza alle ruote. Questo si traduce nel grande vantaggio che il motore elettrico non necessita di lubrificazione, oltre che in una maggiore affidabilità.

5. I motori elettrici partono da fermi con la coppia massima

Al contrario dei motori a combustione, che per rimanere accesi hanno bisogno di fare un numero minimo di giri al minuto (devono restare “al minimo”), i motori elettrici sono accesi anche quando sono fermi, basta fornire corrente elettrica al motore e questo parte. Non solo possono partire da fermi, ma allo spunto e ai bassi regimi è proprio il momento nel quale il motore ha la coppia massima disponibile, mantenendo poi alti valori di coppia per un ampio range di velocità. Questo permette alle auto elettriche di non avere né la frizione e nemmeno il cambio, evitando due componenti che hanno una loro complessità, un loro peso e diminuendo di conseguenza la possibilità di guasti.

6. I motori elettrici funzionano anche da generatori

Infine i motori elettrici hanno un doppio funzionamento: da motori, quando prelevano energia dalle batterie per trasformarla in potenza alle ruote, e da generatori, quando convertono l’energia di rotazione delle ruote in energia elettrica, ricaricando così le batterie. Il secondo caso è la cosiddetta “frenata rigenerativa”. Quando si frena in un’auto elettrica non si sta “buttando” energia ma, al contrario, si stanno ricaricando le batterie. Il contributo del motore elettrico in fase di frenata permette di sottodimensionare l’impianto frenante, con un vantaggio in termini di peso.

Quelli appena esposti sono i principali vantaggi tecnici del motore elettrico. Ovviamente sono numerosi anche gli svantaggi, primo tra tutti la completa mancanza di quel suono e quelle emozioni che solo un motore termico è in grado di regalare.