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 auto quando abbandoneremo definitivamente i combustibili fossili. Un parco auto tutto elettrico? Motori a idrogeno? In oriente c’è chi immagina un’alternativa differente: l’ammoniaca, un carburante che non emette anidride carbonica, non necessita di batterie, inquinanti da produrre e da 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 domanda, allora, sorge spontanea: i motori ad ammoniaca sono davvero un’alternativa promettente per decarbonizzare il comparto dei trasporti? Vediamo. 

Motore ad ammoniaca

Per iniziare, è bene chiarire che esistono diversi modi per utilizzare l’ammoniaca come combustibile. L’ammoniaca è una molecola formata da tre atomi di idrogeno e uno di azoto. 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 (che richiede serbatoi pressurizzati a 700 atmosfere). 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. 

L’annuncio di Toyota

L’utilizzo dell’ammoniaca come carburante non è un concetto nuovo. È stata usata in passato in alcune applicazioni particolari, come ad esempio nella propulsione spaziale, ed è in fase avanzata di sviluppo in campo navale, dove (come nel caso dell’aviazione) il ricorso a motori elettrici non è un’alternativa realistica, almeno parlando delle enormi navi utilizzate nei trasporti intercontinentali. In campo automobilistico però il motore rivelato negli scorsi mesi dall’azienda cinese Guangzhou Automobile Group è una prima mondiale. Si tratta ancora di un prototipo, capace a detta dei suoi inventori di bruciare efficacemente ammoniaca liquida per produrre 160 cavalli di potenza con una riduzione delle emissioni di CO2 che raggiunge il 90%. 

Le specifiche del motore rimangono per ora un segreto, ovviamente. Ma 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.

L’era dell’ammoniaca?

Tralasciando gli aspetti ingegneristici legati alla creazione di un motore alimentato ad ammoniaca, difficili da valutare parlando di prototipi protetti dal segreto industriale, ci sono comunque diversi problemi da superare per trasformare questa sostanza nella benzina del futuro. A partire dalla sua produzione, che attualmente è legata a quella dell’idrogeno, 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 auto 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. 

L’ammoniaca è inoltre una sostanza estremamente tossica, che può risultare pericolosa in caso di esposizione diretta (magari 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 Wolkswagen 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 favore.