Questa auto elettrica cattura le particelle generate dai propri pneumatici e freni durante la marcia.

I veicoli elettrici sono riusciti a eliminare una delle principali fonti di inquinamento legate all’automobile: le emissioni provenienti dal tubo di scappamento. Tuttavia ciò non significa che siano completamente esenti dalle particelle generate durante la circolazione. Gomme, freni e il semplice contatto con l’asfalto continuano a produrre particelle, ed è proprio su questo aspetto che un gruppo di studenti ha deciso di concentrarsi.

La proposta proviene dall’Università Tecnologica di Eindhoven, nei Paesi Bassi, dove il team TU/ecomotive ha sviluppato un prototipo che cerca di affrontare questo problema in modo piuttosto diverso. Non si tratta soltanto di ridurre le particelle generate dal veicolo, ma anche di catturarne una parte mentre l’auto è in movimento.

Il risultato si chiama Ventra e combina diverse soluzioni che agiscono nella stessa direzione. Da un lato, cerca di ridurre l’usura prima che si verifichi. Dall’altro, raccoglie le particelle che riescono a sfuggire e, inoltre, analizza lo stile di guida per aiutare l’utente a generarne meno durante i suoi spostamenti.

Un’auto elettrica che raccoglie le particelle intorno alle ruote

Il funzionamento del Ventra parte da un’idea relativamente semplice. Le particelle derivanti dall’usura dei pneumatici e dei freni si trovano proprio intorno alle ruote; per questo il dispositivo è stato progettato per agire direttamente in quella zona, invece di cercare di filtrare tutto l’aria che circonda l’auto.

Il sistema, chiamato T.R.A.C.E., utilizza carica elettrica per attirare le particelle verso delle superfici di raccolta. In questo modo, la polvere generata durante la circolazione rimane intrappolata vicino alla sua origine. Successivamente, tali superfici possono essere pulite e il materiale raccolto può essere riutilizzato.

Secondo le simulazioni effettuate da TU/ecomotive, il sistema è in grado di catturare oltre il 24% delle particelle rilasciate dai pneumatici quando l’auto viaggia a velocità comprese tra 50 e 80 km/h. Nelle condizioni di circolazione urbana, dove le velocità sono inferiori, il sistema utilizza ventilatori per far circolare l’aria intorno alle ruote, raggiungendo una capacità di raccolta del 42% delle particelle.

La proposta risulta particolarmente interessante poiché non si limita all’uso di un filtro convenzionale: le particelle vengono caricate elettricamente e attratte verso le superfici di raccolta, che successivamente possono essere rimosse per recuperare il materiale accumulato. TU/ecomotive ha addirittura utilizzato le particelle catturate per creare un rivestimento interno del prototipo stesso.

Tuttavia, il team ha lavorato anche sull’altra parte del problema: impedire che tali particelle vengano generate. Una delle misure più significative è stata quella di ridurre il peso dell’auto, aspetto particolarmente importante nelle auto elettriche a causa del peso aggiuntivo rappresentato normalmente dalla batteria.

Il Ventra utilizza un telaio realizzato in gran parte con pannelli composti da termoplastico rinforzato con fibra di carbonio. Grazie a questa soluzione, l’intero telaio pesa circa 135 kg, mentre il monocasco arriva a soli 45,5 kg. Questa combinazione permette di ridurre il peso di circa 100 kg rispetto a una struttura convenzionale equivalente.

Il prototipo ha un peso totale di 790 kg e un’autonomia stimata di 290 km. L’obiettivo di questa riduzione della massa non è soltanto migliorare il consumo. Esercitando meno pressione sui pneumatici, si riduce anche il loro usura e, di conseguenza, la quantità di particelle che finiscono per essere rilasciate nell’ambiente.

Il sistema Clean Drive completa questa soluzione. L’auto analizza parametri come le accelerazioni, i frenate e i movimenti del volante, fornendo al conducente indicazioni per guidare in modo più morbido. Lo scopo è evitare accelerazioni brusche, frenate inutili e movimenti eccessivi del volante, fattori tutti che possono aumentare l’usura dei pneumatici e dei freni.

E qui emerge uno degli aspetti più interessanti del progetto. La rigenerazione delle auto elettriche permette già di ridurre notevolmente l’uso dei freni tradizionali, ma la gomma rimane comunque un elemento a contatto diretto con l’asfalto. Inoltre, la forza di trazione istantanea fornita da un motore elettrico può favorire accelerazioni intense che aumentano l’usura se vengono sfruttate in modo eccessivo.

Ventra cerca di agire su entrambi i fronti: un peso ridotto per generare meno particelle, una guida più efficiente per ridurre ulteriormente l’usura e un sistema in grado di raccogliere una parte delle particelle che vengono comunque prodotte.

Il progetto arriva inoltre in un momento in cui la normativa europea sta iniziando a prestare molta più attenzione a queste emissioni che non provengono dal tubo di scappamento. Euro 7 introduce per la prima volta requisiti specifici per le particelle provenienti dai freni e per l’usura dei pneumatici, mantenendo al contempo altri requisiti legati alle emissioni e alla durata delle batterie.

Certo, è opportuno inserire le date nel giusto contesto. Per automobili e furgoni, l’Euro 7 inizierà ad essere applicato ai nuovi modelli omologati a partire dal 29 novembre 2026 e ai veicoli nuovi a partire dal 29 novembre 2027. I limiti specifici per l’usura dei pneumatici subiranno inoltre un’introduzione successiva e graduale.

Nel caso dei freni, la normativa stabilisce per automobili e veicoli leggeri un limite di particelle PM10 pari a 3 mg/km nel ciclo di guida standard a partire dal 1° gennaio 2035. L’Unione Europea ha inoltre sviluppato nel 2026 le procedure necessarie per verificare il rispetto di tali limiti.

Pertanto, anche se il Ventra è ancora un prototipo sviluppato da studenti e non una soluzione che potremo trovare domani nei concessionari, il suo approccio punta a un problema che assumerà sempre maggiore importanza. Eliminare le emissioni di scarico non significa eliminare tutte le particelle generate da un’auto, e l’elettrificazione sta spostando parte dell’attenzione verso elementi che fino ad ora avevano ricevuto molta meno attenzione.

Il lavoro di TU/ecomotive propone una possibile soluzione combinando diverse soluzioni relativamente semplici: produrre automobili più leggere, modificare le abitudini di guida e raccogliere le particelle direttamente sulle ruote. Forse nessuna di queste da sola è sufficiente per risolvere il problema, ma insieme aprono una strada interessante per ottenere automobili elettriche che non solo inquinino di meno durante il funzionamento, ma riducano anche le particelle che generano mentre si muovono.

Fonte | Tuecomotive