Il motore ad aria compressa è un particolare tipo di motore che sfrutta l’espansione dell’aria fortemente compressa.
L’aria compressa esce da serbatoi a pressione elevata, circa 300 [bar]. L’espansione dell’aria viene quindi utilizzata per muovere un pistone o una turbina collegati ad un albero.
Un motore del genere è privo di qualsiasi emissione inquinante (non avendo alcun tipo di combustibile) e deve essere rifornito con aria compressa. L’aria compressa è utilizzata come vettore di energia; l’eventuale inquinamento, in caso di produzione con tecniche tradizionali, viene spostato nella fase di produzione dell’energia che serve a generare il vettore, ovvero l’aria compressa.
L’utilità dell’aria compressa nei veicoli è limitata con le attuali pressioni usate (200/300 bar). Si hanno densità di energia accumulate molto basse, paragonabili a quelle delle batterie al piombo nei veicoli elettrici.
Con delle bombole in acciaio (come quelle usate per il metano) si hanno densità energetiche inferiori ai 50 Wh/Kg (Watt per ora al chilo); questo significa che per fare il “pieno” ad una utilitaria servono molti quintali di bombole riempite di aria compressa, con un peso eccessivo. Esiste però la possibilità che venga sviluppata una tecnologia del carbonio (molto costosa) che potrebbe consentire di avere bombole di peso minore e pressioni leggermente più elevate.
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Ribadisco i concetti base:
VETTORE DI ENERGIA
l’aria non si comprime gratuitamente nelle bombole…bisogna spingercela dentro a forza…per farlo bisogna usare compressori. I compressori consumano energia per lavorare. Quindi a valle del “motore ad aria compressa” non esce null’altro che aria ma se a monte delle bombole l’energia non è stata prodotta con tecniche eco-friendly (foto voltaico, turbine eoliche etc…) siamo d’accapo.
A causa della scarsa densità energetica immagazzinabile in bombole, l’aria compressa come mezzo di stoccaggio di energia per ora ha “senso” soltanto per volumi grandi come case e certamente non in bombole trasportabili.
Inoltre l’efficienza e l’affidabilità di motori ad aria compressa rimane tutta da dimostrare (problema del ghiaccio etc) e, per ultimo ma principale argomento, per comprimere l’aria a trecento atmosfere ci vuole energia, che tipicamente viene prodotta in modo non rinnovabile.
DENSITA’ ENERGETICA
questo vettore energetico è caratterizzato da una densità energetica molto bassa cioè (a parità di autonomia) i serbatoi peserebbero tantissimo e sarebbero giganteschi. L’aria compressa come mezzo di stoccaggio di energia, per ora, ha senso solo per volumi grandi come case e certamente non in bombole trasportabili.
AFFIDABILITA’
l’efficienza e l’affidabilità di motori ad aria compressa rimane tutta da dimostrare (problema del ghiaccio etc).
