Un noto saggio degli anni ‘70 sull’economia, che ha anticipato alcuni argomenti di grande attualità, tra cui le tematiche ambientali e il risparmio energetico, titolava “Piccolo è bello”. Prendendo a prestito questo titolo potremmo dire che piccolo è bello, ma anche funzionale e consuma poco. Ci riferiamo a quei prodotti, come per esempio le motoseghe, le forbici, gli abbacchiatori o i guidafili per le viti, che, grazie alla possibilità di integrare micromotori elettrici, stanno gradualmente sostituendo diversi modelli dotati di motore a scoppio o anche ad aria compressa. A tutto vantaggio dell’utilizzatore che dispone così di strumenti più leggeri, più maneggevoli e decisamente meno rumorosi. Ma anche a vantaggio dell’ambiente, perché meno motori a scoppio e ad aria compressa significa anche minori emissioni di CO2 nell’ambiente.
Una transizione che non può essere interrotta
Intendiamoci, non stiamo assistendo a una massiccia e rapida sostituzione quanto, invece, a un graduale cambiamento abilitato da una tecnologia che riesce a sviluppare potenze sempre maggiori in dimensioni ridottissime. Ma la strada è segnata e sicuramente non si tornerà indietro.
“Oggi non siamo ancora nella condizione di eliminare in toto il motore a scoppio – afferma Claudio Feré, General Manager di F&C Solutions, distributore per l’Italia di alcuni dei principali marchi di micromotori e che svolge anche l’attività di integratore di sistemi –. In impieghi dove necessita grande una potenza, per esempio nelle motoseghe per il taglio di alberi con tronco di un diametro superiore al metro, la soluzione a scoppio è ancora una scelta obbligata. Invece, per i prodotti più piccoli, come le motoseghe per le siepi o per piccoli alberi, il cambio tecnologico è in atto da tempo e i motori a scoppio oggi sono decisamente la minoranza. Un discorso analogo vale per quelli ad aria compressa”.
Da sottolineare per altro che questo significa anche una riduzione dell’inquinamento acustico. Infatti, un sistema ad aria compressa, oltre a essere di per sé rumoroso, comporta la presenza di un compressore, che aggiunge rumore al rumore. L’uso di apparecchi basati su motori elettrici, che sono molto più silenziosi, permette di avere una drastica riduzione del rumore e quindi un miglioramento del comfort di utilizzo.
Micromotori elettrici, tanto piccoli ma anche tanto potenti
Come detto, alla base del cambio tecnologico in atto ci sono i micromotori elettrici con spazzole (brushed, come sono chiamati in gergo tecnico) oppure senza spazzole (brushless) altamente efficienti. Un micromotore con diametro di 64 mm e spessore di 52 mm può fornire una potenza fino a 1.500 watt. “Negli abbacchiatori – aggiunge Claudio Feré – le motorizzazioni che proponiamo hanno dimensioni talmente compatte che diversi clienti, quando glieli mostriamo la prima volta, non credono a ciò che gli diciamo sulle prestazioni raggiungibili. Poi, dopo averli provati, ci dicono che non avrebbero mai pensato che un oggetto così piccolo potesse arrivare a tanto”.
D’altra parte, una delle lamentele più frequente di chi usa per tempi prolungati apparecchi come motoseghe, forbici, scuotitori o abbacchiatori è di poter usare strumenti che non pesino troppo perché li devi reggere per ore e quindi, col passare del tempo, lo sforzo assume un ruolo determinante. “Avere motori che pesano 150 grammi invece di superare il chilo fa una bella differenza per chi deve tenere un apparecchio in mano tutto il giorno – sottolinea Claudio Feré –. Questo permette di migliorare notevolmente il comfort d’uso e di ridurre lo sforzo dell’utente”.
Più potenza meno consumi: il ruolo fondamentale dell’efficienza
“Le aziende che costruiscono tali prodotti e che si rivolgono a noi per reperire i componenti base – sostiene Claudio Feré – ci fanno tutte la stessa richiesta: avere la potenza più alta possibile con l’assorbimento più basso possibile. In pratica, massime prestazioni con i minimi consumi, in modo da prolungare al massimo l’autonomia della batteria”.
Se da un lato è una richiesta comprensibile da parte di un produttore, dall’altro lato non solo va nella direzione della soddisfazione del cliente ma consente anche di ridurre l’impatto sull’ambiente. Vediamo perché. Facendo un brevissimo excursus tecnico ricordiamo che la potenza erogata dai micromotori elettrici dipende dalla tensione applicata e dalla corrente assorbita. Siccome la tensione e un valore su cui non si può agire più di tanto, per ridurre i consumi si deve limitare l’assorbimento di corrente. E dato che la potenza è proporzionale al valore della corrente elevato al quadrato, anche una minima riduzione della corrente ha un importante impatto sulla potenza erogata. Allora per ottenere il risultato voluto, ovvero ridurre la corrente (per limitare i consumi), senza però ridurre le prestazioni dell’apparecchio si deve migliorare la sua efficienza. In altre parole, si deve riuscire a fare lo stesso lavoro erogando meno potenza. Questo si può ottenere ottimizzando la meccanica dell’apparecchio. Ma la riduzione dei consumi aumenta l’autonomia della batteria che quindi è soggetta a meno cicli di ricarica e perciò si ha un minore impatto sull’ambiente. Non solo. La riduzione del numero di ricariche prolunga la vita della batteria, che quindi viene sostituita con meno frequenza e quindi, di nuovo, si limita l’impatto ambientale dovuto allo smaltimento di una batteria. Generalmente si usano batterie agli ioni di litio, perché leggere e più facilmente portatili.
Semplici accorgimenti che permettono grandi risparmi
Come visto, per ottimizzare l’efficienza di un apparecchio si deve lavorare sulla sua meccanica. A volte bastano semplici accorgimenti per ottenere importanti risultati. “Per esempio – sottolinea Claudio Feré – utilizzando una ruota di accoppiamento a denti inclinati rispetto a una a denti dritti si può ottenere un miglioramento di circa il 20%. Quindi basterà l’80% della potenza erogata in precedenza per ottenere lo stesso risultato. Ovviamente il fatto di lavorare a potenze inferiori consente anche di usare motori più piccoli e con minori consumi”.
La potenza è nulla senza controllo
Chi costruisce apparecchi come abbacchiatori o motoseghe di solito tende ad assemblare una serie di componenti acquistati da aziende diverse. Ma se tale lavoro di integrazione non è fatto in modo corretto, poi capita che ci sia un consumo elevato e una bassa resa. “Spesso ci contattano aziende dicendo che il motore che hanno usato per un determinato apparecchio consuma troppo – conclude Claudio Feré –, ma se poi lo si analizza si nota invece che il problema è la scarsa ottimizzazione della meccanica che porta ad avere una drastica diminuzione dell’efficienza. Non basta mettere assieme i migliori componenti per ottenere gli apparecchi più potenti con i consumi più contenuti, bisogna saperli ottimizzare per ottenere il rendimento ottimale. Per questo noi, oltre al singolo micromotore, proponiamo anche la soluzione completa per la movimentazione ottimizzata per il tipo di impiego”.
Un circolo virtuoso
Anche apparecchi come motoseghe, forbici, scuotitori o abbacchiatori possono contribuire a ridurre l’impatto ambientale e l’emissione di CO2. Ottimizzando la meccanica e incrementando l’efficienza si crea infatti un circolo virtuoso che riduce i consumi energetici. Ma se tali apparecchi non sono costruiti in modo da aumentare l’efficienza possono portare al risultato opposto, il circolo diventa vizioso e si ottiene uno scarso rendimento e uno spreco di energia.
