Motore ad ammoniaca, la Cina prosegue la sperimentazione

Il gruppo GAC prosegue la sperimentazione del motore ad ammoniaca che promette un taglio drastico alle emissioni di CO2

Mentre l’Occidente è impegnato in una transizione verso l’automobile elettrica, dalla Cina arrivano conferme sul proseguimento delle sperimentazioni di motori a combustione che utilizzano come carburante l’ammoniaca.

Si tratta di un carburante che non emette anidride carbonica, non necessita di batterie inquinanti sia da produrre ch smaltire o di pericolosi serbatoi pressurizzati (come nel caso dell’idrogeno).

In Cina hanno già annunciato di aver sviluppato il primo motore ad ammoniaca per auto in collaborazione con un gigante dell’automotive come Toyota, che sembra aver deciso di puntare tutto proprio sullo sviluppo di veicoli ad ammoniaca, con la convinzione che potrebbero segnare la fine del nascente mercato elettrico.

La testata specializzata Car and Driver ha dedicato un servizio ai test in corso da parte del gruppo GAC in cui si sostiene ancora una volta la tesi di queste settimane: il paese orientale non pensa affatto ad abbandonare la motorizzazione di massa a cilindri e pistoni, ma studia tecnologie per continuare a utilizzarla per eliminare la sua dipendenza dal petrolio. Vediamo insieme come funziona il motore ad ammoniaca.

Motore ad ammoniaca, come funziona

Guangzhou Automobile Group Co. (abbreviata in GAC) ha sede a Zhujiang e non è affatto una piccola azienda: nel 2022 ha prodotto 2,47 milioni di veicoli ed è legata ad una lunga serie di accordi di collaborazione con molti costruttori automobilistici esteri, anche giapponesi.

La scorsa estate l’azienda ha presentato un motore da 2 litri di cilindrata alimentato ad ammoniaca liquida e capace di garantire 163 cc di potenza con emissioni ridotte del 90% rispetto ad una analoga soluzione a benzina.

La Toyota, che possiede per metà l’azienda cinese, ha detto di puntare molto sulle auto ad ammoniaca come alternativa sostenibile per il trasporto privato. Arrivando ad annunciare, per bocca del suo Ceo, che il nuovo motore ad ammoniaca rappresenta la fine del mercato delle auto elettriche.

Da qui in poi, l’interesse che la testata Car and Driver sottolinea in tutta la sua evidenza: con l’ammoniaca si può fare a meno quasi del tutto dei combustibili tradizionali, almeno in teoria.

Se poi nel mondo dell’automobile l’utilizzo dell’ammoniaca come combustibile può risultare una novità, meglio sapere che lo sviluppo nel settore dei motori marini è in corso da almeno un decennio e già sono disponibili propulsori destinati a spingere grandi navi in modo sicuramente più economico, perché di costi e non emissioni stiamo realmente parlando.

Il 63,4% delle vendite in Cina sono in mano a vetture con motorizzazioni a benzina ed è la vera e grande massa della mobilità del Paese orientale che va spostata verso alimentazioni più ecologiche ed economiche.

La Cina è il più grande importatore di petrolio al mondo, con ben 11,13 milioni di barili al giorno a settembre, 12,4 milioni al giorno ad agosto, ed esiste un problema serissimo di crescita interna dei consumi.

L’ammoniaca è una risposta, anche qui con l’obbligo di puntualizzare che da sola ha una difficile infiammabilità, problema già risolto con la realizzazione di una miscela che preveda l’aggiunta di una percentuale mai superiore al 20% di benzina.

Inoltre l’ammoniaca non contiene carbonio e per questo il suo utilizzo non genera direttamente emissioni di anidride carbonica, mentre l’alto contenuto di idrogeno rende possibile il suo utilizzo come metodo per stoccare e trasportare questo elemento con più facilità rispetto alla sua forma pura.

La prima possibilità, quindi, è quella di sfruttare l’ammoniaca per la sua maggiore facilità di trasporto e stoccaggio, e poi scomporla negli elementi che la compongono, e utilizzare l’idrogeno come carburante.

In alternativa, è possibile sfruttare l’ammoniaca come base per produrre un carburante da usare in un motore a scoppio tradizionale, utilizzando altre sostanze, come gasolio e idrogeno, per semplificare il processo di combustione, che nel caso della sola ammoniaca risulta particolarmente complesso.

L’ultima possibilità, infine, è quella di sviluppare un motore a combustione alimentato ad ammoniaca pura, una sfida ingegneristica più impegnativa, che però garantirebbe di azzerare completamente la produzione di CO2, che nel caso precedente, per quanto ridotta drasticamente, è comunque presente.

Quanto alle emissioni di ossidi di azoto che derivano dalla combustione, i catalizzatori dei Nox sono già una realtà nel settore automobilistico da molti anni e un potenziamento non sarebbe uno scoglio insormontabile neppure dal punto di vista economico.

Dunque la decarbonizzazione dei trasporti è un percorso necessario per ridurre il nostro impatto sul clima, ma è ancora difficile immaginare quale sarà il futuro delle automobili quando si abbandonerà definitivamente i combustibili fossili.

L’era dell’ammoniaca?

Al di là di prototipi protetti dal segreto industriale, ci sono comunque diversi problemi da superare per trasformare l’ammoniaca nella benzina del futuro.

A partire dalla sua produzione, attualmente è legata a quella dell’idrogeno che viene ottenuto di norma come sottoprodotto degli idrocarburi, in un processo estremamente inquinante.

L’ammoniaca green è quindi strettamente legata all’idrogeno green, un comparto in espansione ma attualmente del tutto minoritario e per immaginare di utilizzarla come carburante per le automobili private, una delle variabili da tenere d’occhio è il prezzo: se non si riuscirà a garantire una spesa paragonabile a quella che gli automobilisti sostengono attualmente con le auto a benzina o con quelle elettriche, difficilmente le auto ad ammoniaca avranno grandi opportunità di guadagnare fette importanti di mercato.

C’è anche da dire che l’ammoniaca è inoltre una sostanza estremamente tossica, che può risultare pericolosa in caso di esposizione diretta – come in caso di incidente -, e richiede particolari accorgimenti per assicurarsi che non danneggi il motore o il serbatoio a causa della sue proprietà corrosive.

Anche i gas di scarico prodotti dalla sua combustione rappresentano un problema, perché pur non producendo CO2 o altri gas serra particolarmente pericolosi per il clima, emette grandi quantità di azoto, che è comunque un inquinante dannoso per la salute umana, animale e vegetale.

Con i giusti accorgimenti è possibile contenere le emissioni di azoto (si fa ad esempio nei motori diesel), ma si tratta comunque di un problema da tenere a mente, soprattutto visti precedenti come il dieselgate che ha coinvolto la Volkswagen appena qualche anno fa, in cui si è scoperto che i veicoli dell’azienda tedesca producevano fino a 40 volte più ossidi di azoto di quanto dichiarato.

Per scoprire se l’ammoniaca è destinata realmente a scalzare le auto elettriche, quindi, non resta che attendere. Ha pregi e difetti, come tutte le alternative ai combustibili fossili, ma di certo la fiducia che sembra riporre in questa tecnologia un gigante dell’auto come Toyota non può che essere un punto a suo favore nell’attesa.