L'industria automobilistica è nel pieno di una trasformazione epocale, guidata dalla necessità di ridurre le emissioni inquinanti e promuovere un futuro più sostenibile. In questo scenario in rapida evoluzione, le vetture ibride a metano rappresentano una delle frontiere più interessanti e promettenti, combinando i benefici della propulsione elettrica con quelli di un combustibile fossile più pulito come il metano. Questa sinergia tecnologica offre una via concreta per l'abbattimento delle emissioni, l'ottimizzazione dei consumi e l'estensione dell'autonomia, posizionandosi come un'alternativa strategica in un panorama dominato dalla crescente elettrificazione.
La Genesi delle Auto Ibride: Un Concetto Radicato nella Storia
Il termine "ibrido" deriva dal greco e significa "essere misto" o "dalla doppia figura". In biologia, definisce gli esseri viventi nati dall'incrocio di due diverse specie. Anche nella fantascienza si ricorre spesso a questa idea, quando ad esempio uomo e animale si fondono in una nuova creatura. L’idea della trazione ibrida, però, non è così tanto futuristica. Infatti, in fondo, si tratta semplicemente di combinare due diversi tipi di trazione, in modo che i punti di forza dell’uno compensino le debolezze dell’altro. Tra i primi veicoli ibridi si contavano velieri con motore a vapore. La trazione di un’auto ibrida essenzialmente non funziona in modo diverso. Vi vengono collegati un motore elettrico e uno termico (di solito a benzina, a volte anche diesel). Quello che a prima vista sembra semplice, nei dettagli si dimostra un problema complicato dal punto di vista tecnico. Dopotutto la maggior parte del tempo i due generatori non funzionano in contemporanea, bensì si attivano alternativamente. Se ad esempio la macchina accelera per una manovra di sorpasso, il motore termico per un po‘ di tempo mette a disposizione energia aggiuntiva, per poi tornare a spengersi. Nelle auto ibride pure il motore termico, inoltre, rifornisce di corrente gli accumulatori agli ioni di litio.
Attualmente vengono usati tre diversi livelli di trazione ibrida: ibridazione micro, leggera e piena. Le micro ibride hanno un nome che non rende loro giustizia: eccellono grazie unicamente al comando automatico start/stop e al recupero dell’energia di frenata, con la quale viene ricaricata la batteria di avviamento. Nelle ibride leggere il motore elettrico sostiene realmente il motore termico. Però, in modelli come la Honda Insight o la Serie 7 della BMW, il motore elettrico da solo non può spingere il veicolo. Diversa è la situazione nelle ibride piene, in cui il motore elettrico può fornire un contributo autonomo. Si distinguono inoltre diverse configurazioni:
- Ibrido Seriale: In questa versione il veicolo viene spinto esclusivamente dal motore elettrico. Il motore termico entra in funzione solo per ricaricare gli accumulatori. Per questo tale tecnologia è denominata anche "range extender".
- Ibrido Parallelo: Qui i motori elettrico e termico vengono attivati in serie. A seconda della situazione il veicolo è spinto dall’uno o dall’altro motore. Se entra in funzione il motore elettrico, il motore termico viene staccato. Con gli accumulatori scarichi o in accelerazione, però, spinge direttamente le ruote. Allora gli accumulatori vengono ricaricati tramite un generatore.
- Ibrido Misto: In questo tipo di trazione vengono combinati insieme i sistemi seriale e parallelo. Il fatto che il motore termico ricarichi solo gli accumulatori (funzionamento seriale) o sostenga anche la trazione (funzionamento parallelo), dipende dal funzionamento scelto e dalla situazione di guida.
- Ibride Plug-in: Questa versione consiste in un ampliamento della tecnologia ibrida. La novità sta nel fatto che gli accumulatori non possono essere ricaricati solo tramite il motore termico, ma anche tramite il collegamento alla rete elettrica. Il vantaggio è che, maggiore è la capacità degli accumulatori, maggiore è l’autonomia dovuta all’impiego del solo motore elettrico.
L'Evoluzione Storica: Dalla Pionieristica Prius alle Moderne Proposte Bifuel
Il 1997 è l’anno di nascita della moderna auto ibrida. All’epoca è iniziata la vendita della Toyota Prius, il primo veicolo ibrido prodotto in serie. Il suo slogan era “Giusto in tempo per il 21° secolo!“ Uno sguardo alla storia, però, mostra che il concetto di auto ibrida a quest’epoca era già vecchio di 100 anni. Probabilmente il primo modello proviene dalla casa automobilistica spagnola La Cuarda, che nel 1899 ha combinato un motore elettrico con un motore a benzina da 5 CV. Mentre a quel tempo le auto elettriche vivevano una diffusione massiccia, le auto ibride non potevano godere di questo successo. Quando il motore termico ha preso il posto del motore elettrico, i veicoli con trazione mista sono rimasti parimenti indietro. A creare il presupposto per il successo della moderna auto ibrida è stata la California, che dal 1965 ha emanato norme sempre più severe sui gas di scarico. L’obiettivo era il Zero Emission Vehicle (ZEV), un’auto senza gas di scarico. Al più tardi a partire dal 2003 il dieci per cento di tutte le auto introdotte avrebbe dovuto rispettare le severe direttive. Queste condizioni nell’importante mercato delle vendite sono state il motivo decisivo per cui le case automobilistiche tedesche e giapponesi si sono di nuovo occupate seriamente di questo tema. In questo hanno potuto riallacciarsi ad alcuni studi e prototipi, che erano nati nel trentennio precedente. L’offerta di auto ibride è cresciuta lentamente dal 1995, dal 2005 aumenta con maggior velocità. Accanto alle piccole case come Aptera, Fisker Automotive o swisscleandrive, adesso anche i maggiori produttori riprendono questo tema in grande stile. General Motors presenta negli USA la Chevrolet Volt con trazione E-Flex, in Europa viene offerto un modello identico sotto il nome di Opel Ampera. PSA Peugeot Citroën sviluppa una trazione ibrida diesel-elettrica pronta per la costruzione in serie, che viene offerta per la prima volta nella Peugeot 3008 HYbrid4. La Volkswagen lavora a motori ibridi per la Golf e la Passat, il marchio Porsche presenta il SUV Cayenne in versione ibrida.
All’inizio del 2015 viaggiavano già più di 100.000 auto ibride sulle strade tedesche, quattro volte più dei veicoli elettrici puri. Anche come veicoli usati le auto ibride sono disponibili in maggiore quantità. Come mostra il campione di vendite Toyota Prius, nel frattempo i modelli sono diventati molto affidabili. Non si percepisce minimamente il passaggio da motore termico a motore elettrico.
Tra i modelli che hanno segnato la storia e continuano a influenzare il mercato, spiccano:
- Toyota Prius: La Toyota Prius è la prima tra gli ibridi, perlomeno dal punto di vista cronologico. Infatti, quando nel 1997 è andata in produzione per la prima volta, gli altri costruttori ancora stavano rifinendo i loro prototipi. Nel frattempo è entrata nel mercato la quarta generazione, senza contare varianti come la Prius+, una berlina familiare con sette sedili. Toyota ha venduto più di 1,3 milioni di esemplari di auto ibrida. Dalla terza generazione sono stati montati motori più potenti; attualmente la Prius a seconda del modello arriva a una prestazione di 98 CV e più.
- Toyota Yaris Hybrid: La versione ibrida della popolare vettura compatta Toyota Yaris. Introdotta nel mercato nel 2012, la Yaris Hybrid è stata una delle prime auto ibride del suo segmento. Questo modello combina un motore a benzina con un motore elettrico per offrire prestazioni ecologiche ed efficienti. Il sistema ibrido della Toyota Yaris Hybrid è progettato per passare automaticamente tra la modalità completamente elettrica e la modalità a motore a benzina in base alle condizioni di guida. Ciò consente alla Yaris Hybrid di ridurre le emissioni e risparmiare carburante, soprattutto durante la guida in città e nel traffico urbano. La Toyota Yaris Hybrid è equipaggiata con un motore a benzina a tre cilindri da 1,5 litri, abbinato a un motore elettrico e a una batteria al nichel-metallo idruro (NiMH). Il sistema ibrido intelligente della Yaris regola automaticamente la distribuzione della potenza tra il motore a benzina e il motore elettrico per garantire la massima efficienza. In termini di prestazioni, la Yaris Hybrid offre una guida fluida e silenziosa grazie alla modalità completamente elettrica e al cambio a variazione continua (CVT).
- Lexus RX 450h: Lexus è il marchio Premium di Toyota e la Serie RX ne è quasi il fiore all’occhiello. Nel 1997 è stata presentata la prima generazione; dal 2000 la Lexus RX è disponibile anche sul mercato tedesco. Dal 2006 è stato venduto il SUV con motore ibrido (la RX è stata in Germania la seconda auto ibrida più disponibile in assoluto dopo la Toyota Prius). Nel 2015 la terza generazione è stata sostituita dalla quarta, e ancora una volta un motore ibrido è stato inserito nella gamma.
- BMW i8: Quest’auto sportiva di razza con motore ibrido è disponibile dal 2013. Tuttavia la BMW i8 fa la sua bella figura anche come auto tradizionale: il motore a benzina eroga circa 231 CV, ai quali si aggiungono i 131 CV della trazione elettrica. Fanno in totale 362 CV, che catapultano la i8 a circa 250 km/h di velocità massima. Come batterie vengono usati accumulatori agli ioni di litio, che possono essere ricaricati anche attraverso una normale presa di corrente domestica.
- Mercedes Benz S 500 e: Nello stesso 2013 la Mercedes-Benz ha presentato la nuova Classe S. Alla gamma dei motori un anno più tardi si sono unite una trazione ibrida a benzina e una a diesel. La S 500 e combina un motore a benzina V6 da 3,0L con un motore elettrico e raggiunge una prestazione massima di ben 442 CV. La velocità massima è di 250 km/h; la Classe S ibrida accelera da 0 a 100 km/h in 5,2 secondi. Il clou sta nei consumi: secondo la Mercedes-Benz quest‘auto di lusso che pesa tonnellate, con sedili reclinabili e massaggianti, percorre 100 km con 2,8 litri.
- Kia Niro Hybrid: È un elegante crossover ibrido prodotto dalla casa automobilistica sudcoreana Kia Motors. È stato introdotto per la prima volta nel 2016 ed è diventato rapidamente popolare per le sue prestazioni ecologiche, il design moderno e le dotazioni tecnologiche avanzate. La Kia Niro Hybrid è alimentata da un sistema ibrido che combina un motore a benzina a quattro cilindri da 1.6 litri con un motore elettrico e una batteria agli ioni di litio.
- Honda Insight: Solo due anni dopo la Prius, nel 1999, la Honda ha presentato la sua utilitaria Insight. Quest’auto ibrida inizialmente non è stata venduta in Germania, mentre negli USA è stata campione di vendite. Nel 2009 è entrata nel mercato la seconda generazione, ora nella classe compatta. Il motore a benzina da 1,3 litri da 88 CV è sostenuto da un motore elettrico da 14 CV; la velocità massima è di 182 km/h. Il Verkehrsclub Deutschland ha eletto la Honda Insight Hybrid auto più ecologica del 2009.
Škoda Vision X: L'Avanguardia Ibrida a Metano di Serie
Tra le novità tecnologiche più importanti, la Škoda Vision X si è distinta come un concept pionieristico. Questa SUV compatta presenta una caratteristica inedita: l'accoppiamento del nuovo motore 1.5 TSI G-Tec da 130 CV, destinato a equipaggiare in futuro la gamma a metano del Gruppo Volkswagen, inclusa la Golf TGI, con un motore elettrico da 29 CV che muove le ruote posteriori. Oltre ad essere potenzialmente la prima auto ibrida a metano ad essere messa in commercio, questo schema di trazione integrale è il primo della Škoda senza albero di trasmissione.
La Škoda Vision X è arrivata sul mercato con un design quasi identico al concept. Secondo le previsioni, è stata presentata inizialmente nella versione a metano classica, affiancata più avanti sul listino dall'inedito sistema ibrido bifuel. Gli interni della Vision X sono molto moderni e ricchi di tecnologia, in linea con la svolta "elettrica" che questo modello intende rappresentare. A bordo del concept sono presenti diversi gadget tecnologici, tra cui due skateboard elettrici, utili per percorrere l'ultimo miglio, e un drone per effettuare riprese aeree. Škoda ha dichiarato un'autonomia totale che arriva fino a 650 km, un dato assolutamente di rilievo vista la capacità limitata delle bombole che contengono il metano. In attesa di una prova su strada della Škoda Vision X, il marchio ha già presentato la sua prima auto elettrificata, la Superb Plug-In Hybrid.
La Conversione Retrofit: Estendere i Benefici dell'Ibrido con il Metano
Oltre ai modelli di serie, un ruolo cruciale nello sviluppo della mobilità ibrida a metano è svolto dal settore del retrofit, ovvero la conversione di veicoli esistenti. Euganea Metano, officina con una vasta esperienza nell'installazione di impianti a gas, si pone tra le prime realtà in Italia a effettuare l'installazione di impianti a metano anche su veicoli nati ibridi. Questo innovativo sistema consente di accostare al notevole risparmio garantito dall'ibrido negli ambienti urbani, una ulteriore riduzione dei consumi e delle emissioni inquinanti in ambiente extraurbano, grazie al costo contenuto del gas metano.
L'officina ha recentemente completato interventi su due auto ibride, testandone poi le performance:
- Toyota Rav4 Hybrid
- Lexus NX300h Hybrid
Entrambe montano un motore 2500cc da 155 cavalli. Nonostante la cilindrata, l'autonomia a metano si è rivelata davvero molto elevata. Questo suggerisce che per un'automobile ibrida di cilindrata media l'autonomia chilometrica a metano potrebbe essere ancora superiore.
I dati emersi dalle installazioni sono significativi:
- Autonomia (solo a metano): 300 km (percorrenza autostradale).
- Autonomia (modalità ibrida): fino a 400 km (percorrenza mista).
- Capacità delle bombole: 90 litri, pari a circa 16 kg di metano.
- Costo del pieno: circa 15,00 €.
- Costo per km: con un pieno da 15,00 € circa è possibile percorrere 300 km solo a metano (dato calcolato su percorrenza autostradale).
Secondo quanto osservato, l'installazione di questo impianto non influisce sulla potenza del veicolo, che rimane la medesima della versione "normale". La conversione, da auto ibrida a auto ibrida a metano, è stata effettuata installando bombole addizionali. Sia nella Toyota che nella Lexus, le bombole sono state disposte orizzontalmente in modo da mantenere la totale capacità originale del bagagliaio. L'adozione di questo sistema è piuttosto semplice e non prevede grosse modifiche all'autovettura.
I Vantaggi del Metano: Risparmio Economico e Riduzione delle Emissioni
Il metano, oltre a consentire un risparmio economico alla pompa, offre benefici tangibili in termini di emissioni. Produce meno emissioni rispetto a gasolio e benzina, specie quando viene ricavato da fonti sostenibili e rinnovabili come le biomasse (biometano).
Quando conviene convertire un'ibrida in auto a metano? Pensare alla trasformazione di un veicolo a benzina, diesel o ibrido in veicolo a gas è come creare un vestito su misura: la consulenza da parte di un installatore professionista diventa fondamentale per effettuare la scelta migliore possibile, in base alle singole esigenze di mobilità.
La convenienza di un'auto ibrida con impianto a gas metano si manifesta quando il tipo di percorso è un misto di urbano ed extraurbano: si risparmia con l'energia elettrica nei percorsi urbani e con l'impianto a gas nei percorsi extraurbani. Nel caso, quindi, il percorso solitamente effettuato sia per il 50% in città e per il 50% in percorso extraurbano (che in genere riguarda la maggior parte dei casi), la soluzione migliore per massimizzare il risparmio abbattendo allo stesso tempo le emissioni inquinanti è proprio quella di scegliere un'auto ibrida da trasformare a metano o GPL.
Un Progetto Concreto: La Toyota C-HR Ibrida a Metano di Snam4Mobility
Un esempio concreto di questa sinergia è rappresentato da una Toyota C-HR 1.8 Hybrid da 72 Kw, messa a disposizione per un progetto da Snam4Mobility. La vettura pilota è entrata a far parte della flotta ecologica dell'azienda. Il serbatoio dedicato al gas naturale è stato realizzato con 3 bombole in acciaio Faber di tipo 1 (2 da 24 Lt. + 1 da 22 Lt., pari a ca. 12,5 Kg di metano).
Ecomotive Solutions dichiara che il banco prova potenza, su cui è stata testata la vettura, ha restituito gli stessi valori del funzionamento originario a benzina. Per quanto riguarda i consumi, Roberto Roasio, Business Development Manager, Alternative Fuel Specialist di Ecomotive Solutions S.r.l., ha dichiarato risultati molto interessanti. La Toyota da loro provata riportava percorrenza pari a 14/15 Km con 1 litro di benzina in ciclo misto extraurbano e 20/22 Km/Lt in ciclo misto urbano.
Attualmente, il kit di retrofit per questo tipo di auto è proposto da aziende specializzate, come nel caso della collaborazione tra Snam4Mobility, Landi Renzo Group e Piccini Impianti. Questa collaborazione ha portato all'omologazione da parte del Ministero delle Infrastrutture e dei Trasporti di una soluzione tecnologica per la conversione di autovetture ibride, quali la Toyota C-HR, la Toyota Prius e la Corolla, rendendola disponibile presso la rete di officine Landi Renzo.
I test WLTP effettuati sul modello Toyota C-HR ibrido/metano convertito hanno evidenziato una diminuzione delle emissioni di CO2 fino al 25%, con un aumento dell’autonomia di oltre 350 km e un risparmio in termini di costi del carburante che può superare il 50%. Daniele Lucà, Senior Vice President Global Sustainable Mobility di Snam, sottolinea: “La biomobilità è una soluzione concreta e immediata per la decarbonizzazione del trasporto perché infrastrutture e auto sono già completamente compatibili con il biometano e perché il mercato, anche grazie all’opportunità del retrofit, offre soluzioni immediate e alla portata di tutti. Dobbiamo fare leva sulla leadership italiana nella rete di distribuzione e nel parco circolante a gas naturale per abilitare la transizione verso i trasporti rinnovabili e a zero emissioni grazie al biometano e, in prospettiva, all’idrogeno”.
Cristiano Musi, AD di Landi Renzo Group, aggiunge: “Si tratta di una innovazione importante, che promuove lo sviluppo di soluzioni tecnologiche italiane per una mobilità sostenibile. Siamo molto soddisfatti di poter proseguire con Snam4Mobility in questo percorso volto all’ulteriore sviluppo della mobilità a metano e biometano nel nostro Paese. Siamo certi del grande potenziale di penetrazione di mercato di queste soluzioni che favoriscono una vera “decarbonizzazione della mobilità”, nonché la totale riduzione delle emissioni di particolato e degli altri inquinanti, oltre ad un vantaggio economico per gli utilizzatori favorendo di fatto una mobilità realmente sostenibile”.
Infine, Marco Piccini, AD di Piccini Impianti, conclude: “Il risultato ottenuto rappresenta un importantissimo passo verso il consolidamento di una mobilità più attenta alla dimensione ecologica ed economicamente efficiente che affianca all’elettrico l’impiego del biometano quale carburante sostenibile, sfruttando tecnologie e infrastrutture già presenti e disponibili”.
Arrivano sul mercato italiano le prime auto Euro 6d Temp ed Euro 6d full hybrid a gas naturale e biometano. Questa trasformazione è presentata agli EcoMobility Days di Ancona, dove una Toyota C-HR potenziata a gas naturale è stata consegnata a Snam4Mobility, che la utilizzerà come pool car. A detta delle aziende coinvolte nel progetto, i test WLTP effettuati sulla crossover convertita al "trifuel" (elettrico-metano-benzina) hanno evidenziato una riduzione delle emissioni di CO2 fino al 25%, con un incremento dell’autonomia di oltre 350 km, e un risparmio che può raggiungere "fino a 30 km con un euro".
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Il Declino del Metano e le Nuove Prospettive
È importante notare come, negli ultimi anni, il mercato delle auto a metano abbia subito un forte rallentamento. Quello che nel 2024 era già un mercato in forte contrazione, oggi si può considerare in una fase di transizione, con le ultime case automobilistiche che hanno definitivamente abbandonato questa tecnologia per concentrarsi su soluzioni considerate più sostenibili nel lungo periodo, come l'elettrico o l'idrogeno. Le pochissime auto a metano ancora reperibili sul mercato rappresentano gli ultimi esemplari di una tecnologia che, sebbene con notevoli vantaggi ambientali ed economici passati, sta cedendo il passo a nuove frontiere.
Nonostante questo declino generale per i veicoli a metano puri, la combinazione ibrida-metano, soprattutto attraverso il retrofit, continua a offrire una soluzione concreta per la decarbonizzazione del parco veicolare esistente. Questo approccio sfrutta infrastrutture e tecnologie già consolidate, permettendo a un numero crescente di automobilisti di beneficiare di una mobilità più pulita ed economica, almeno fino all'affermazione definitiva di tecnologie a zero emissioni. Il futuro delle vetture a metano appare molto incerto, ma in alcuni mercati di nicchia, come quello dei veicoli commerciali leggeri, i modelli a metano potrebbero continuare a trovare una loro collocazione. Il declino rappresenta un chiaro esempio di come il mercato automobilistico stia evolvendo rapidamente verso soluzioni considerate più sostenibili nel lungo periodo.