Camion a idrogeno più convenienti dell’elettrico oltre i 300 km: lo studio ENEA

L’idrogeno continua a guadagnare terreno nel dibattito sulla decarbonizzazione del trasporto merci. Se fino a pochi anni fa l’attenzione era concentrata quasi esclusivamente sui veicoli elettrici a batteria, oggi nuove analisi suggeriscono che le celle a combustibile alimentate a idrogeno potrebbero rappresentare una soluzione più vantaggiosa in alcuni specifici contesti operativi.

A evidenziarlo è uno studio realizzato da ENEA in collaborazione con l’Università della Tuscia e pubblicato sulla rivista scientifica International Journal of Hydrogen Energy. La ricerca mette a confronto diverse tecnologie di propulsione per il trasporto commerciale e individua nell’idrogeno una delle opzioni più interessanti per le percorrenze medio-lunghe.

Secondo i risultati, nei veicoli commerciali compresi tra 3,5 e 18 tonnellate, utilizzati su tratte superiori ai 300 chilometri, le soluzioni a celle a combustibile possono ridurre i costi complessivi fino al 55% rispetto ai modelli elettrici a batteria.

Lo studio confronta diesel, elettrico e idrogeno

L’analisi ha preso in esame il cosiddetto costo totale di possesso (TCO), un parametro che considera non solo il prezzo di acquisto del veicolo ma anche le spese operative, di manutenzione e gestione lungo l’intero ciclo di vita.

I ricercatori hanno confrontato quattro differenti tecnologie:

• Veicoli diesel tradizionali;
• Veicoli alimentati a idrogeno con motore a combustione interna;
• Veicoli elettrici a batteria (BEV);
• Veicoli a celle a combustibile alimentati a idrogeno (FCEV).

Lo studio ha inoltre considerato diverse categorie di peso, da 3,5 fino a 44 tonnellate, e percorrenze giornaliere comprese tra 100 e 700 chilometri, simulando gli scenari più comuni nel settore della logistica e del trasporto merci.

L’obiettivo era comprendere quale tecnologia possa garantire il miglior equilibrio tra sostenibilità economica e riduzione delle emissioni.

Perché l’idrogeno diventa competitivo sulle lunghe tratte

Uno degli aspetti più interessanti emersi dalla ricerca riguarda il comportamento dei veicoli a celle a combustibile sulle percorrenze elevate. Mentre nelle tratte più brevi le differenze risultano più contenute, oltre i 300 chilometri giornalieri l’idrogeno inizia a mostrare vantaggi sempre più evidenti rispetto ai camion elettrici.

La ragione principale è legata alla capacità di mantenere elevata autonomia senza dover installare pacchi batterie di dimensioni e peso eccessivi. Nei veicoli a celle a combustibile, infatti, l’energia viene prodotta direttamente a bordo attraverso la reazione tra idrogeno e ossigeno, consentendo di ridurre la dipendenza da batterie molto grandi.

Questo permette di mantenere una maggiore capacità di carico utile, aspetto fondamentale per gli operatori logistici che devono massimizzare l’efficienza dei trasporti. Secondo lo studio, proprio questa caratteristica consente ai veicoli a idrogeno di risultare più competitivi dal punto di vista economico sulle lunghe distanze.

Il peso delle batterie limita i camion elettrici

La ricerca non mette in discussione l’efficienza energetica dei veicoli elettrici. Anzi, gli autori sottolineano come i BEV restino la soluzione più efficiente dal punto di vista dell’utilizzo dell’energia. Tuttavia, emergono alcuni limiti che diventano particolarmente evidenti nel trasporto pesante.

Per i camion da 18 tonnellate, il costo totale di possesso dei modelli elettrici risulta superiore del 14,4% rispetto alle alternative a celle a combustibile sulle percorrenze più contenute. Nelle percorrenze più lunghe, fino a 700 chilometri al giorno, il divario può superare il 52% sia per i veicoli da 18 tonnellate sia per quelli da 44 tonnellate.

A incidere maggiormente sono il costo iniziale delle batterie, la loro eventuale sostituzione nel corso della vita utile del veicolo e il peso aggiuntivo che riduce il carico trasportabile. Secondo lo studio, nei camion elettrici più pesanti il pacco batterie può arrivare a essere fino a dodici volte più grande rispetto a quello utilizzato in alcuni sistemi a celle a combustibile.

Un altro elemento interessante riguarda i sistemi a celle a combustibile a potenza variabile, che permettono di utilizzare batterie ancora più compatte. In queste configurazioni la capacità può risultare inferiore di oltre il 56% rispetto ai sistemi a potenza costante, contribuendo a ridurre ulteriormente peso e costi.

Quale futuro per il trasporto merci a zero emissioni?

I risultati dello studio non decretano un vincitore assoluto tra elettrico e idrogeno. Piuttosto evidenziano come le due tecnologie possano trovare applicazioni differenti a seconda del tipo di utilizzo. Per le consegne urbane e regionali, i camion elettrici a batteria continuano a rappresentare una soluzione molto valida grazie all’elevata efficienza energetica e alla crescente diffusione delle infrastrutture di ricarica.

Per il trasporto a lunga distanza, invece, le celle a combustibile alimentate a idrogeno potrebbero assumere un ruolo sempre più importante, soprattutto se nei prossimi anni crescerà la disponibilità di stazioni di rifornimento e diminuirà il costo dell’idrogeno verde.

Lo studio di ENEA e Università della Tuscia offre quindi un’indicazione chiara: la transizione verso il trasporto merci a zero emissioni non passerà probabilmente attraverso una sola tecnologia, ma attraverso un mix di soluzioni in grado di rispondere alle diverse esigenze operative del settore.