La limitata disponibilità di carburante derivato dal petrolio e le preoccupazioni sulle emissioni di gas nocivi ci hanno costretto a cercare modalità di trasporto alternative come i veicoli elettrici e quelli alimentati a idrogeno. Il dibattito tra celle a combustibile a idrogeno e autobus elettrici a batteria è in corso da anni, con entrambi che offrono vantaggi unici rispetto all'altro. Facciamo un'analisi comparativa tra autobus elettrici e autobus a celle a combustibile a idrogeno per aiutarti a decidere quale potrebbe essere più adatto a te.
Autobus elettrico a batteria contro autobus a carburante
Prima di addentrarci nel confronto tra autobus elettrici a batteria e autobus a carburante, cerchiamo di capirli meglio.
Bus elettrico a batteria
In parole semplici, un autobus elettrico è un tipo di veicolo elettrico che funziona a elettricità anziché a carburante come benzina o diesel. Gli autobus elettrici a batteria (BEV) sono alimentati da elettricità proveniente da batterie ricaricabili ad alta capacità , in genere batterie agli ioni di litio . La batteria installata sull'autobus viene caricata presso la stazione di ricarica per fornire energia al motore che aziona le ruote.
Gli autobus elettrici stanno diventando sempre più popolari e diffusi sulle strade grazie ai progressi nella tecnologia delle batterie e alla bassa dipendenza dai combustibili fossili.
I veicoli elettrici a batteria (BEV) si classificano principalmente in due tipi: quelli dotati di range extender e quelli senza. I range extender sono piccoli motori a benzina che producono elettricità, aumentando così l'autonomia del BEV e riducendo la dipendenza dalle sole batterie. D'altra parte, i BEV senza range extender sono talvolta considerati veri e propri veicoli elettrici.
Autobus a celle a combustibile a idrogeno
Gli autobus a celle a combustibile a idrogeno si sono evoluti in un'alternativa efficiente e pulita ai tradizionali autobus diesel. L'autobus elettrico a celle a combustibile funziona con l'elettricità prodotta dalla cella a combustibile per alimentare il motore all'interno dell'autobus.
In un bus a celle a combustibile, un serbatoio pressurizzato scarica idrogeno in presenza di ossigeno e l'energia chimica viene convertita in energia elettrica. Produce anche calore e acqua come sottoprodotto. Ora, nel segmento successivo, approfondiamo e confrontiamo il bus elettrico a batteria con il bus a combustibile.
Leggi anche: Il passaggio dai camion diesel a quelli a idrogeno sta attirando l'attenzione
Confronto tra autobus elettrico e autobus a celle a combustibile a idrogeno
Nella tabella sottostante abbiamo dato un'idea delle principali differenze che noterete tra questi due autobus.
| Autobus elettrici | Autobus a celle a combustibile a idrogeno |
| maggiore efficienza | L'efficienza è inferiore a quella degli autobus elettrici |
| Nessun utilizzo causa zero emissioni | Provoca emissioni quando non è in uso |
| L'accumulo di energia è basso | L'accumulo di energia è elevato |
| Il costo totale di proprietà è inferiore | Il costo totale di proprietà è elevato |
| Tempo di ricarica lungo | Tempo di rifornimento più breve |
| Hanno una portata limitata e non sono adatti per distanze maggiori | Hanno una portata maggiore e sono adatti per lunghe distanze |
Analizziamo ora un'analisi comparativa dettagliata tra autobus elettrici a batteria e autobus a carburante.
1. Efficienza Energetica
L' autobus elettrico a batteria è molto più efficiente dal punto di vista energetico rispetto all'autobus a celle a combustibile a idrogeno. La ragione principale di ciò risiede nella fonte di energia. Gli autobus elettrici a batteria funzionano con un'unica fonte di energia, ovvero l'elettricità, mentre gli autobus a celle a combustibile dipendono da due fonti di energia per produrre elettricità: ossigeno e idrogeno.
Gli autobus elettrici a batteria hanno un'efficienza complessiva di circa l'85-90% , mentre gli autobus alimentati a idrogeno hanno un'efficienza di solo il 60-70%.
Vedi anche: Cos'è l'ansia da autonomia dei veicoli elettrici? È reale? Come superarla?
2. Emissioni di anidride carbonica
Nel confronto tra autobus elettrico e autobus a idrogeno, l' autobus elettrico a batteria risulta più efficiente dell'autobus a celle a combustibile a idrogeno anche in termini di emissioni. Entrambi gli autobus producono emissioni durante il funzionamento.
Tuttavia, non vi è alcuna emissione di gas quando un autobus elettrico a batteria non è in funzione, mentre l'autobus a celle a combustibile a idrogeno, anche quando non è in uso, emette gas. Ciò determina una costante necessità di rifornimento di idrogeno.
3. Stoccaggio di energia
Analizzando il confronto tra autobus a idrogeno e autobus elettrici in termini di conversione dell'energia immagazzinata in energia utilizzabile, gli autobus a idrogeno risultano più efficienti . Ciò significa che la maggior parte dell'energia immagazzinata nell'autobus a celle a combustibile può essere utilizzata per alimentare il veicolo.
D'altro canto, gli autobus elettrici perdono l'energia immagazzinata sotto forma di calore durante il processo di conversione. Gli autobus a celle a combustibile a idrogeno sono inoltre efficienti e superiori agli autobus elettrici a batteria per quanto riguarda la conservazione di risorse energetiche rinnovabili aggiuntive.
4. Costo totale di proprietà
Il costo totale di proprietà (TCO) degli autobus a celle a combustibile è quasi il doppio di quello degli autobus elettrici a batteria . L'elevato prezzo dell'idrogeno verde rappresenta una sfida importante per la diffusione su larga scala degli autobus a celle a combustibile.
Tuttavia, l'equivalenza dei costi sarà probabilmente raggiunta entro il 2025 e il 2030 grazie ai progressi nella produzione dei componenti FCEB.
5. Autonomia e tempo di rifornimento
Rispetto agli autobus elettrici, gli autobus a idrogeno sono più vantaggiosi ed efficienti in termini di tempi di rifornimento e autonomia.
Gli autobus elettrici a idrogeno possono percorrere 500 km e impiegano circa 7-8 minuti per fare rifornimento, mentre gli autobus elettrici possono coprire una distanza di 350 km e ricaricarsi in circa 30-40 minuti.
Hanno anche un'autonomia maggiore e tempi di percorrenza più lunghi rispetto agli autobus elettrici. Ciò rende gli autobus alimentati a idrogeno più adatti per tragitti più lunghi.
Leggi anche: Le auto elettriche perdono autonomia nel tempo?
Autobus elettrici contro autobus diesel
Dopo aver esaminato gli autobus elettrici e quelli a idrogeno, confrontiamoli con quelli diesel e scopriamo perché gli autobus elettrici sono migliori di quelli diesel attraverso un'analisi comparativa.
| Autobus elettrico | Autobus diesel |
| Alimentato da elettricità | Alimentato a gasolio |
| Bassa emissione | Emissioni più elevate |
| Ridurre l'inquinamento acustico | Causa inquinamento acustico |
| Costo iniziale elevato | Costo iniziale inferiore |
| Basso costo di manutenzione | Elevato costo di manutenzione |
| Richiede un'infrastruttura di ricarica dedicata | Non è richiesta alcuna infrastruttura separata |
Analizziamo più in dettaglio le differenze.
1. Energia rinnovabile
Gli autobus elettrici alimentati da batterie sono di natura rinnovabile. Ciò li rende il mezzo di trasporto più preferibile e sostenibile rispetto ai tradizionali autobus diesel.
2. Emissioni più basse
Gli autobus diesel solitamente producono emissioni più elevate, il che rende gli autobus elettrici una vera rivoluzione e l'opzione più preferibile, dato che non emettono alcun tipo di emissioni. Questo permette ai passeggeri di viaggiare senza inquinamento.
3. Inquinamento acustico
Durante il viaggio, uno dei problemi più comuni che le persone incontrano è il fastidioso rumore proveniente dai motori diesel dei veicoli. È qui che entrano in gioco gli autobus elettrici. Essendo elettrici, producono un rumore molto basso, il che offre ai passeggeri un'esperienza tranquilla e confortevole.
4. Costi di manutenzione
Rispetto agli autobus diesel, quelli elettrici richiedono una manutenzione minima. Gli autobus elettrici hanno meno componenti mobili rispetto agli autobus diesel, il che si traduce in costi inferiori e prevedibili.
5. Problemi di salute
Da un lato, gli autobus elettrici riducono la possibilità che i bambini vengano esposti a emissioni nocive . Dall'altro, gli autobus diesel producono emissioni che possono causare problemi di salute, soprattutto ai bambini più vulnerabili e agli anziani.
Vedi anche: Auto a benzina contro auto elettriche: pro e contro
Svantaggi degli autobus elettrici rispetto agli autobus diesel
Gli svantaggi dell'utilizzo di autobus elettrici rispetto agli autobus diesel sono:
1. Costo d'acquisto
In termini di prezzo, gli autobus tradizionali a diesel sono più convenienti di quelli elettrici. Sebbene gli autobus elettrici siano economicamente vantaggiosi nel lungo periodo, richiedono un elevato investimento iniziale.
2. Infrastruttura di ricarica
Poiché gli autobus elettrici sono alimentati da batterie, necessitano di un'infrastruttura di ricarica per caricare la batteria per l'elettricità. La spesa di installazione per una stazione di ricarica ben attrezzata è piuttosto elevata e garantire una corretta manutenzione è un onere aggiuntivo per gli operatori. D'altro canto, gli autobus tradizionali non richiedono alcuna installazione del genere poiché funzionano con motori diesel.
Sebbene vi siano notevoli vantaggi e svantaggi per entrambe le modalità, con le crescenti sfide del clima e l'aumento dell'inquinamento, optare per gli autobus elettrici rispetto a quelli diesel è una decisione saggia.
Inoltre, dai un'occhiata ai 10 motivi per cui le auto a benzina sono migliori di quelle elettriche.
Costo dell'autobus elettrico
La crescente popolarità degli autobus elettrici in India ha incrementato la domanda, spingendo numerosi operatori a entrare nel mercato. Per soddisfare le esigenze di una popolazione in espansione, alcuni dei principali produttori, tra cui aziende indiane come Tata, JBM Motors, PMI, Ashok Leyland, Olectra Greentech e aziende straniere come BYD, Proterra, ecc., stanno investendo nello sviluppo di autobus elettrici per il trasporto pubblico. Vediamo ora i costi degli autobus elettrici in India e negli Stati Uniti.
Costo dell'autobus elettrico in India
Di seguito sono riportati alcuni noti produttori indiani di autobus elettrici, con i relativi costi.
1. Il bus elettrico Tata Starbus EV 4 12 Low Entry è disponibile a partire da 2.20 crore di rupie.
2. L' Olectra K9 parte da 2 crore di rupie.
3. Autobus elettrico JBM Ecolife , disponibile a 2 crore di rupie.
4. L'autobus elettrico urbano PMI è disponibile a un prezzo di partenza di 1.25 crore di rupie.
Costo di proprietà in India
Secondo il rapporto di analisi del costo totale di proprietà (TCO) degli autobus elettrici in India, realizzato dal World Resources Institute, il TCO degli autobus elettrici è nettamente inferiore a quello degli autobus convenzionali.
Il costo totale di proprietà di qualsiasi veicolo tiene conto dei costi operativi e di capitale durante il periodo di utilizzo. Il rapporto prende in esame, per un'analisi comparativa, due varianti di autobus elettrici, una con batteria piccola da 125 kWh e una con batteria grande da 320 kWh, e autobus diesel di fascia alta e bassa, da 9 e 12 metri.
Per un autobus di 12 metri, il costo totale di proprietà è di circa 53.77/km per un autobus elettrico a batteria da 125 kWh , che è inferiore a quello di entrambe le varianti di autobus diesel.
D'altro canto, il TCO per la variante con batteria da 320 kWh è di 77.75/km, che è in qualche modo simile a una variante di autobus diesel ad alto costo. Un autobus da 9 metri con una batteria più grande è un po' più alto di un autobus diesel. Mentre un autobus elettrico con una batteria più piccola ha il TCO per km più basso tra tutte le opzioni.
Di recente, a gennaio 2023, i prezzi riscontrati per 6,465 gare d'appalto per autobus elettrici in India sono inferiori del 29 percento rispetto al costo operativo degli autobus diesel. Questa gara d'appalto è stata la prima nell'ambito del National Electric Bus Programme (NEBP). I dati sono stati forniti dalla Convergence Energy Services Ltd., di proprietà statale.
Per un autobus da 12 metri, il prezzo più basso trovato era di circa 54.3/km (intraurbano) e 39.8/km (interurbano). Il prezzo per un autobus da 9 metri era di 54.46/km e 61.92/km per un autobus da 7 metri.
Leggi anche: Alimentando il dibattito: scooter elettrico contro scooter a benzina
Prezzi degli autobus elettrici negli Stati Uniti
Dopo aver esaminato i prezzi degli autobus elettrici in India, ecco un elenco di alcuni autobus elettrici lanciati di recente e i relativi prezzi sul mercato statunitense, per darvi un'idea generale. Tuttavia, i prezzi degli autobus elettrici negli Stati Uniti possono variare in base alle caratteristiche richieste.
1. Autobus Proterra Catalyst da 40 piedi : circa 550000 dollari.
2. BYD 8m ELECTRIC Midi BUS: circa $ 84553.
3. Autobus elettrico BYD C10MS : quasi 120000 dollari.
4. Solaris Urbino 12 Electric: circa $ 167900.
5. Olectra C9 : circa 302606 dollari.
6. Olectra Ebus K9: quasi $ 145142.
7. Ashok Leyland Oyster : $ 330200.
8. Autobus elettrico Ankai 8.5M a lunga autonomia: $ 350000.
9. Autobus urbano elettrico King Long da 9 m : $ 477210.
Prezzo: $ 10
Prezzo degli scuolabus elettrici negli Stati Uniti
Negli Stati Uniti, gli scuolabus elettrici a batteria di tipo A costano circa 250,000 dollari, mentre quelli diesel costano all'incirca dai 50,000 ai 65,000 dollari.
Gli autobus elettrici di tipo C o di tipo D hanno un costo compreso tra 320,000 e 440,000 dollari.
Inoltre, dai un'occhiata al nostro blog "Quali fattori influenzano il costo della sostituzione della batteria di un'auto elettrica?".
Alla luce di quanto sopra esposto, la transizione del settore degli autobus verso l'elettrificazione appare essenziale per un cambiamento produttivo verso un ecosistema ecocompatibile ed efficiente. Gli autobus elettrici si sono dimostrati un investimento valido soprattutto per gli operatori di trasporto scolastico e i sistemi di trasporto urbano. Sebbene l'elevato costo iniziale abbia rallentato l'adozione degli autobus elettrici, la loro costante diffusione e i progressi tecnologici suggeriscono che nel tempo diventeranno più economici.
