Shell fa il suo ingresso nel mondo della mobilità a zero
emissioni non come costruttore di automobili, ma come pioniere nello sviluppo
di componenti tecnici avanzati. In collaborazione con l'azienda ingegneristica
britannica RML, il colosso dell'energia ha presentato la "Triple10
Challenge", un prototipo di auto elettrica progettato per testare un
innovativo sistema di raffreddamento del powertrain. Sebbene la vettura non sia
destinata alla produzione in serie, la tecnologia che nasconde sotto la scocca
promette di risolvere uno dei principali limiti delle auto a batteria: i tempi
di ricarica.
Il progetto Triple10: l'efficienza come regola
La vettura laboratorio sviluppata da Shell e RML è una
compatta a cinque porte che basa il suo intero sviluppo su tre traguardi
fondamentali, da cui deriva il nome "Triple10":
- Raggiungere
un consumo medio di efficienza pari a 10 km/kWh.
- Garantire
una ricarica rapida in appena 10 minuti.
- Mantenere
un'impronta di carbonio totale limitata a 10 tonnellate di CO2 per
l'intero ciclo di vita dell'auto.
A sottolineare l'anima sperimentale del veicolo, il telaio è
stato realizzato utilizzando alluminio riciclato, mentre fibra di carbonio
rigenerata è stata impiegata per la costruzione del tetto e dei cerchi. La casa
non ha diffuso dati tecnici relativi a coppia, potenza o autonomia complessiva,
focalizzando l'attenzione esclusivamente sull'efficienza termica.
Il cuore dell'innovazione: il raffreddamento immersivo
Il fulcro tecnologico della Triple10 è un pacco batterie da
32 kWh netti, la cui architettura differisce profondamente dagli standard
attuali. Le celle cilindriche che compongono l'accumulatore sono letteralmente
immerse in un liquido non conduttivo sviluppato appositamente da Shell.
Questo approccio, definito "raffreddamento
immersivo", consente al fluido di entrare a diretto contatto con le celle.
Rispetto ai sistemi di raffreddamento convenzionali, in cui il liquido scorre
all'interno di condotti separati, l'immersione garantisce una distribuzione
della temperatura molto più uniforme. Una gestione termica così precisa
permette di controllare in modo ottimale le fasi più stressanti per la
batteria, come il recupero di energia in frenata e, soprattutto, la ricarica ad
altissima potenza. Durante i test, la Triple10 ha dimostrato di poter accettare
potenze di ricarica fino a 175 kW, passando dal 10% all'80% di autonomia in
soli 10 minuti.
Un unico fluido per semplificare l'architettura
Oltre all'immersione delle celle, il progetto si distingue
per la razionalizzazione dell'intero ecosistema termico dell'auto. Shell ha
progettato il sistema in modo che lo stesso fluido venga utilizzato per
raffreddare contemporaneamente le batterie, il motore elettrico e l'elettronica
di bordo.
Il funzionamento si basa su un preciso equilibrio
termodinamico: gli accumulatori portano il liquido a una temperatura di circa
50 gradi, che risulta comunque sufficientemente bassa per raffreddare il motore
e l'elettronica, componenti che per loro natura operano a temperature
decisamente superiori. Questa architettura centralizzata porta due vantaggi
immediati:
- Riduzione
di massa e complessità: diminuiscono i componenti necessari per i vari
circuiti di raffreddamento.
- Manutenzione
agevolata: le celle della batteria risultano più accessibili, in
quanto non necessitano di essere avvolte da complessi materiali termici
strutturali.
Le prospettive industriali
Il raffreddamento immersivo rappresenta una delle frontiere
tecnologiche più interessanti per il futuro della mobilità elettrica, offrendo
soluzioni concrete all'esigenza di ricariche sempre più veloci. Tuttavia,
sebbene centri di ricerca e diversi fornitori stiano esplorando idee simili, la
tecnologia è ancora considerata di nicchia.
La sua applicazione su larga scala richiede infatti una
radicale riprogettazione sia dei pacchi batteria sia delle linee di
assemblaggio. Per questo motivo, l'obiettivo primario di Shell con la Triple10
non è la produzione di automobili, ma lo sviluppo intensivo e la futura
industrializzazione del fluido termico, preparandosi a fornire la tecnologia ai
grandi costruttori quando il mercato sarà pronto per questo salto
ingegneristico.