La determinazione con la quale i Costruttori tedeschi stanno preparando la transizione verso la propulsione elettrica non ha sosta. Dopo BMW e Mercedes-Benz, che ha addirittura creato il marchio dedicato EQ, la Porsche sta concludendo l’attività preparatoria al lancio della sua nuova sportiva totalmente elettrica, la Porsche Taycan. Siamo stati a Zuffenhausen, nello storico stabilimento dove da sempre sono assemblate le leggendarie 911, per vedere e toccare la nuova vettura (nessuna foto, sorry) e le nuove avanzatissime attrezzature di assemblaggio. Sei miliardi di euro di investimento, 1.200 nuove assunzioni e la nuova fabbrica 4.0 sono i numeri che fanno capire come questa sia la sola possibilità per la Porsche, e per l’industria automobilistica tedesca in generale, ‘colpevole’ del terremoto della solida struttura produttiva basata sui motori diesel, per guardare con ottimismo al futuro.
I limiti delle emissioni che da Bruxelles e dalle autorità locali piovono sugli uffici tecnici obbligano a scegliere soluzioni ibride o elettriche, se si vuole continuare a produrre vetture con motori convenzionali. E specie chi, come la Porsche, vive sulla sua tradizione di sportività e prestazioni deve assolutamente abbassare la media delle emissioni prodotte dalla sua sua flotta, con la produzione parallela di vetture a impatto basso o nullo. In pratica dal 2025 in poi circa il 50% delle Porsche prodotte saranno elettrificate e lo stesso siamo convinti dovrà avvenire per altri brand, di cui uno tipicamente italiano, che basano il loro business sulle supercar.
Tecnologia da corsa
Oggi le Porsche ibride plug-in sono le supercar della serie 918, la Panamera S E-Hybrid e la Cayenne S E-hybrid, vetture queste ultime che stanno riscuotendo un buon successo anche sul nostro mercato. La Taycan va oltre, ereditando dalla 919 Hybrid vincitrice nel 2017 a Le Mans la tecnologia per utilizzare un impianto a 800V anziché i più usuali 400V.
Dunque l’approccio all’elettrico parte dalle corse e trova nelle corse il suo sbocco naturale: dall’autunno del 2019, dunque in concomitanza col lancio della Taycan, la Porsche iscriverà una sua monoposto al campionato FIA di Formula E 2019-2020 con lo scopo di vincere le gare, ovviamente, ma anche di continuare lo sviluppo delle nuove tecnologie da portare sulle vetture di serie. Come ci ha detto Malte Huneke, responsabile tecnico del progetto: “La sfida consiste nel mettere i nostri piloti nella condizione di utilizzare al meglio l’energia disponibile (51 kWh ndr) sviluppando hardware, software e sistemi di gestione avanzati”. A differenza, ad esempio, della Formula 1, i problemi coi quali ci si deve confrontare nelle corse sono molto simili a quelli delle vetture stradali, e questo comporta un più diretto travaso di esperienze, coi tecnici di produzione che lavorano a contatto diretto con quelli del reparto corse.
La tecnologia degli 800V sviluppata per la 919 Hybrid è stata una sfida importante per spingere al limite tutti i componenti, dai motori alla trasmissione, dai motori elettrici alle batterie agli ioni di litio ad alta densità di energia (costituite da circa 400 celle con una densità di energia di 270 Wh/kg) per le quali il sistema di raffreddamento ha assunto un’importanza fondamentale. Con questa tensione, infatti, i tempi di ricarica si dimezzeranno: oggi coi tradizionale 400V per rifornire dell’energia necessaria a percorre 100 km occorrono 11 minuti e in futuro si scenderà a 8 minuti. Con gli 800V si arriverà a soli 4 minuti. Oltre a questo, la tensione più elevata consente l’utilizzo di cavi di alimentazione di minor sezione, coi relativi vantaggi in termini di peso e ingombro a bordo veicolo. Un’altra eredità dalla 919 Hybrid viene dai motori: le due unità sincrone a magneti permanenti PSM, una per asse, da circa 600 CV totali della Taycan sono simili al motore utilizzato a Le Mans. Alla fine la Taycan soddisferà le aspettative, in termini di prestazioni, del cliente Porsche più esigente, che potrà accelerare da 0 a 100 km/h in 3s con un’autonomia superiore ai 500 km.
La ricarica secondo Porsche
Il successo di ogni veicolo elettrico è strettamente legato alle infrastrutture di ricarica. Porsche ha pensato a questo fin dall’inizio del progetto Taycan arrivando oggi a fare delle proposte reali per la rete di ricarica. Un dato interessante è che il consumo di energia elettrica di una vettura come la Taycan, calcolato su una percorrenza annua di 17.000 km equivale all’incirca a quella dei servizi energetici utilizzati in un’abitazione abitata da 3 persone, ovvero circa 3.500 kWh/anno. Questo significa che quando la diffusione di questi mezzi raggiungerà elevate percentuali sul totale circolante, serviranno adeguati generatori di energia, ai quali ci auguriamo i solerti legislatori così accaniti con le automobili impongano equivalenti limiti sulle emissioni, se non latro per coerenza. Si produrrà energia pulita nelle grandi centrali ma anche a livello locale e privato, con una rete interconnessa per poter essere equilibrata. Nello scenario attuale la ricarica delle batterie si suppone avverrà per l’80% a casa o in ufficio, con potenze installate relativamente basse e tempi di ricarica mediamente lunghi. Il restante 20% sarà appannaggio delle stazioni di ricarica ‘on the road’ che dovranno invece avere elevata potenza per consentire ricariche rapide e contenere i tempi di attesa. Questo scenario è considerato ideale dai Costruttori, perché a differenza del rifornimento di carburante, che è un’operazione assolutamente passiva nei confronti dei componenti del veicolo, la ricarica di una batteria assume un ruolo attivo e se condotta con troppa frequenza con alte potenze (fino a 350kW) può incidere sulla batteria della batteria stessa. Questo è il motivo per il quale ad oggi è caldamente privilegiata la scelta della ricarica lenta.
Porsche è in grado di fornire ogni soluzione, sia per le tipiche potenze domestiche (che coprono potenze di 3,6-22 kW con tempi di ricarica di 6-8 ore) sia per le stazioni di ricarica per i parcheggi (tipicamente fino a 43 kW e tempi di 1-3 ore), fino alle postazioni autostradali di potenza >150 kW e tempi che possono scendere abbondantemente sotto i 30’, fino al limite degli 8-11’ per potenze fino a 350 kW. Per quanto riguarda i punti di ricarica in infrastruttura Porsche fa parte della joint venture Ionity insieme a BMW, Gruppo VW, Daimler e Ford, affiancate da partner locali che operano a livello energetico in ogni Paese europeo. Il pino di Ionity è quello di installare 400 punti di ricarica ultrarapida in Europa (ciascuno con 6 attacchi), cercando di mantenere una distanza media tra i punti di circa 120 km. In Italia, questo programma prevede una cinquantina di punti dislocati sulle autostrade, su aree messe a disposizione dalle società che gestiscono le aree di servizio. Il prezzo di lancio del servizio sarà inizialmente unificato a 8 €, a prescindere dalla quantità di energia prelevata e il pagamento sarà reso più semplice tramite utilizzo di app e codici di autenticazione direttamente accessibili da smartphone e interfacciati coi principali circuiti di carte di credito. Negli USA è in corso un’operazione analoga attraverso il programma Electrify America.
Infine, e questa è un’iniziativa della Porsche, è già in atto un’azione di ‘elettrificazione’ dei dealer, che entro il 2019 dovranno dotarsi di una stazione di ricarica standard: un grosso impegno, anche economico, che va nella direzione di integrare ancor più il rapporto col cliente.
Porsche Production 4.0
Passare dalla fabbricazione di vetture convenzionali a 100% elettriche implica una rivoluzione anche nell’azienda. Nuovi metodi di lavoro, processi ancor più controllati e misure di sicurezza per maneggiare parti sottoposte ad alta tensione che finora erano sconosciute a questo settore. Abbiamo potuto visitare i locali dove è allestita la linea di assemblaggio pilota che sarà poi implementata nel nuovo fabbricato dedicato alla Taycan. In questo approccio si è abbandona la concezione di catena di montaggio per lasciare il posto a carrello robotizzati dotati ciascuno di attrezzature specifiche per l’assemblaggio e programmabili per seguire diversi percorsi, in modo da dare massima flessibilità, seguendo una filosofia di massima capacità di adattamento del processo alle richieste del mercato, fino al singolo cliente.
Tutte le operazioni principali saranno fortemente automatizzate e l’assemblaggio avverrà, in linea di principio, unendo tra loro la piattaforma inferiore, nella quale sono posizionate le batterie, i motori e le sospensioni, alla scocca portante, completa di plancia, e vetrature fisse che viene maneggiata con un’attrezzatura di posizionamento di precisione. Al termine dell’assemblaggio una stazione di taratura dell’elettronica e di collaudo funzionale elettromeccanico concluderà il ciclo. Secondo quanto ci è stato riferito, la forza lavoro necessaria per produrre vetture elettriche con la stessa cadenza delle vetture tradizionale è equivalente. La linea di montaggio avrà una capacità di 20.000 vetture/anno e ad oggi gli ordini pervenuti per la Taycan sono già 10.000. Nell’ambito della decarbonizzazione dell’ambiente, dal 2016 la Porsche favorisce l’uso di energie alternative per i propri processi produttivi, privilegiando fonti rinnovabili, le biomasse il riciclaggio e in generale il riciclaggio.
Lavoro flessibile
L’avvento dell’elettrico non ha generato un’altra categoria di lavoratori, ha poi aggiunto Andreas Haffner, responsabile delle risorse umane in seno al consiglio di amministrazione, ma ha creato un positivo aumento del livello di addestramento del personale esistente, che con l’inserimento di nuovi assunti, che negli ultimi anni hanno abbassato l’età media da 44 a 34 anni, porterà grossi benefici per la futura razionalizzazione del lavoro. Per operare in sicurezza sulla linea della Taycan occorre conoscere nozioni specifiche, ma queste saranno rese note a tutti, per avere il massimo interscambio di lavoratori a seconda delle richieste di mercato. La qualificazione professionale è uno degli obiettivi della Porsche, e questo viene perseguito offrendo molte possibilità di aggiornamento, anche attraverso l’utilizzo del proprio personal computer.
Time to market: un record
Volere è potere. Come accennato in apertura, i tedeschi hanno fretta di archiviare il passato, e questo è testimoniato dalla rapidità con la quale la Taycan sta raggiungendo la produzione di serie: nel settembre 2015 è stato presentato allo IAA di Francoforte il primo concept della E-Mission; circa un anno dopo è iniziata la costruzione dell’area produttiva all’interno del sito di Zuffenhausen; a metà del 2017 il primo prototipo iniziava le prove su strada e nel corso dello stesso anno iniziava la realizzazione delle infrastrutture di ricarica rapida. E a fine 2019 a quattro anni dal debutto, la Taycan è realtà.
