Negli scorsi anni diverse grandi aziende, tra cui Psa, Bosch, Tata, Air France Industries e Mini Cat (dell'ingegner Guy Négre ex F!) avevano pensato a sviluppare un'auto ad aria, in cui l'energia necessaria al movimento veniva fornita proprio dalla differenza di pressione tra ciò che era 'compresso' all''interno di un serbatoio e l'ambiente esterno. Inutile dire che i diversi progetti per questa mobilità a emissioni zero (allo scraico) sono svaniti in un 'soffio'.
Ora è un altro ingegnere francese, Driss Laraqui, ad avanzare una proposta alternativa (ed originale quanto l'aria compressa) alle soluzioni già sperimentate e 'mature' - come le ibride plug-in, le elettriche, i modelli fuel cell alimentati a idrogeno o quelli che utilizzano e-fuel, gas naturale o beo-carburanti - per ottenere una mobilità che non impatti sull'ambiente.
La soluzione di Larqui, spiegata addirittura in un fumetto che è stato realizzato per l Fête de la Science 2020, riporta agli albori dell'automobile, quando (vedi il carro di Cugnot del 1771) l'energia era fornita dal vapore. Riportato ai nostri giorni il sistema dell'ingegnere francese sfrutta l'evidente evoluzione tecnogica. Non ci sono scoppi e in parole povere il moto è fornito, come nelle locomotive, da una fonte di calore (che brucia il Magnesio) e che surriscalda un gas inerte che a sua volta spinge uno stantuffo.
A questa soluzione Larqui, che è un esperto di motori, è arrivato dopo essersi chiesto quale carburante offrisse le necessarie prestazioni e la sostenibilità economica, - garantendo autonomia e rispetto per l'ambiente - in alternativa a quelli già noti. Alcuni metalli, ha concluso, potrebbero soddisfare questi criteri e tra questi, il magnesio che è uno dei più abbondanti nella crosta terrestre.
Sotto forma di polvere è un combustibile facile da trasportare e soprattutto rinnovabile: gli ossidi metallici solidi prodotti durante la combustione possono essere riciclati. "Questo è uno dei grandi vantaggi rispetto all'idrogeno e ai biocarburanti" sottolinea Laraqui. La polvere di magnesio, grigia prima della combustione, è un po' più fine della sabbia e si ottiene macinando preventivamente il metallo.
A differenza dei benzina o dei diesel, richiede un motore come lo Stirling (dal nome del suo inventore) in cui la camera di combustione è progettata per racchiudere la fiamma di magnesio in modo che non si muova, per recuperare l'irraggiamento dalle particelle e dai gas caldi.
Questa combustione riscalda un gas inerte nella camera del pistone, che non è direttamente a contatto con la fiamma (a differenza dei motori a combustione interna). Sotto l'effetto del calore, il gas si espande e aziona un pistone intermedio che si muove nel cilindro, il quale a sua volta aziona il pistone del motore. Questo motore termico funziona continuamente per ricaricare la batteria, che a sua volta alimenta i motori elettrici che azionano le ruote.
Si tratta quindi di un sistema ibrido dove l'unità termica a magnesio ricarica una piccola batteria che a sua volta alimenta il motore elettrico che fa avanzare il veicolo). Durante la combustione, gli ossidi metallici (tutti i solidi) prodotti vengono recuperati mediante un sistema di filtrazione. Questi verranno riciclati in una stazione fissa alimentata con energia rinnovabile intermittente: le molecole di ossido di MgO vengono rotte mediante elettrolisi per ottenere magnesio da un lato, e ossigeno (che s'è disperso nell'aria).
La polvere è quindi quasi interamente riciclabile. “Se l'efficienza complessiva del riciclaggio è del 99% - spiega Laraqui - la stessa massa di combustibile può essere riutilizzata 100 volte". La polvere con cui far viggiare l'auto può quindi essere riciclata molte volte prima di dover ricorrere a magnesio estratto dal terreno o dall'acqua salata per integrarlo".
Carburante a zero difetti? "La prima sfida è mettere a punto il sistema di filtrazione completo per recuperare le particelle per il riciclaggio - puntualizza Laraqui, che sta preparando un prototipo per applicazione automobilistica nel laboratorio Risk Management e Ambiente di Mulhouse - perché serve filtrare più particelle possibili, nel minor spazio possibile. Stiamo lavorando a una filtrazione simile a quella di certi aspirapolvere, di tipo ciclonico: il flusso gira molto velocemente all'interno dell'impianto, permettendo agli ossidi di depositarsi sul fondo di un serbatoio”.
Per quanto riguarda il volume, a seconda dell'auto, tra 40 e 60 litri. Toccando il tema del prezzo Laraqui spiega che "Il magnesio non è un metallo raro, non sarebbe più costoso di un pieno di benzina e molto più economico dell'idrogeno". Ma tutto dipenderà dall'interesse di produttori e istituzioni per questo nuovo carburante.
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