Mazda SkyActiv-X, il motore a benzina che 'inquina' quanto un elettrico

OPORTO. Il diesel è morto, ma cammina molto lentamente verso l’ultima dimora. L’elettrico è vivo ma ancora “gattona” come un neonato tra mille problemi e resistenze, almeno dalle nostre parti. Vuoi vedere che sua maestà la benzina, anche questa volta frega tutti, elettrico compreso? In casa Mazda ne sono così tanto convinti che dopo due anni di ricerca lanciano (in attesa del debutto del prossimo anno) il primo motore benzina 2.0 della nuova generazione di SkyActiv -X. Segni particolari? Semplice: le sue emissioni sono praticamente uguali, se non migliori di quelle di un motore elettrico!

RICALCOLO EMISSIONI. Obiezione, vostro onore: i propulsori a batteria sono di default a emissioni zero. Vero, in realtà lo sono solo in parte. Visto che per produrre le batterie e quindi l’energia necessaria a realizzare il “motore” delle elettriche bisogna “bruciare” combustibili fossili - carbone, gas o petrolio - e quindi emettere sostanze comunque nocive per l’ambiente. Ammesso, si intende, non si sia in grado di produrla attraverso fonti rinnovabili. Una tendenza in forte crescita, certo, ma che non esaurisce certo la totalità attuale della domanda. E in fondo è proprio questo il nodo di tutta la vicenda: è una questione di misurazione. Che mentre tutti fanno al tubo di scarico, Mazda estende all’inizio del processo di produzione di energia e di estrazione del minerale necessario per fare le batterie.

FILOSOFIA E CONFRONTO. Per arrivare allo SkyActiv-X Mazda è partita da un ragionamento che poi fa parte della strategia “Sustainable Zoom Zoom 2030” che intende portare alla riduzione del 50% delle proprio emissioni entro la fine del prossimo decennio e del 90% entro il 2050. Dal concetto poi sono passati ai numeri, ai calcoli per la dimostrazione di fattibilità del teorema: un’auto elettrica di medie dimensioni consuma circa 20 kWh di elettricità per 100 km. La produzione di tale energia con il carbone implica emissioni di CO2 di 200 g/km; con il petrolio di 156 g/km; e con il GNL (gas naturale liquefatto) di 100 g/km. Per avere un valore “well-to-wheel”, la media delle emissioni di CO2 di un veicolo elettrico è circa di 128 g/km. Ora, un motore a benzina della precedente generazione, il Mazda SkyActiv-G di analoga potenza è di 142 g/km. Ciò significa che migliorandone l’efficienza solo del 10%, le emissioni del motore SkyActiv-G diventerebbero pari a quelle degli EV, in senso assoluto. Cioè tenendo sempre conto che quello stesso motore produce meno CO2 in rapporto a propulsori EV di pari potenza, la cui elettricità venga prodotta con carbone o petrolio…

REALTA’. Dimostrata la tesi, c’era solo (si fa per dire) da metterla in pratica. E non certo per partito preso, per dimostrare chissà cosa, visto che Mazda ha già pronto lo sbarco con tutti i tipi di motorizzazioni nei prossimi quattro anni: elettrico e mild-hybrid anche con motore rotativo nel 2019, ibrido plug in nel 2021, grazie anche alla partnership con Toyota (ma anche con Subaru, Suzuki, Daihatsu, Fino e Denso).

In questo ventaglio di idee, la soluzione più immediata viene da una logica stringente. Mazda ha sommato, “fuso” i vantaggi delle tecnologie esistenti per ottenere questo propulsore, lo Skyactiv-X che utilizza il sistema SPCCI (SPark-Controlled Compression Ignition) capace di combinare l’accensione per scintilla (con la candela) di un motore a benzina con quella per compressione di un diesel. Il risultato? Un miglioramento globale dell’efficienza con riduzione dei consumi del 30% (è una media) e un aumento della coppia (dal 10 al 30%) con la conseguenza che si può immaginare sulle emissioni. Già, ma come funziona questo piccolo miracolo della tecnologia applicato all’ingegneria? Sintetiziamo per chiarezza. Nel processo di combustione, il sistema immette più aria in ogni cilindro e tramite un nuovo pistone, un nuovo sistema di iniezione carburante ad altissima pressione (per una vaporizzazione immediata da distribuire nel cilindro) e un compressore è in grado di mutare il rapporto “geometrico” ideale di compressione della miscela aria benzina (passando da 14,7:1 a 16:1). Il tutto controllato, gestito da sensori (in ciascun cilindro, per un timing e una velocità gestibili in ogni momento) che danno modo alla candela di accendere un primo nucleo di miscela ricca, proprio al centro del pistone durante la corsa di compressione. Al conseguente aumento di pressione si accende il resto della miscela e da qui scatta la combustione per compressione come nei motori diesel. L’intero sistema garantisce una combustione stabile e controllata che migliora efficienza, consumi e prestazioni nella misura già specificata.

IL TEST. Messo su strada il sistema SkyActiv-X che debutterà nel 2019 sotto il cofano della Mazda Kay Concept (sarà a Ginevra per l’anteprima europea insieme alla spettacolare Mazda Vision Concept) si percepisce con una certa evidenza. Nel test effettuato sulle strade inzuppate di pioggia di Ivalho, vicino a Oporto in Portogallo, i prototipi della nuova generazione di Mazda 3 con cambio automatico e manuale e il rivoluzionario propulsore 2.0 hanno infatti chiaramente fatto comprendere la direzione scelta da Mazda e i vantaggi immediati, almeno quelli verificabili in maniera naturale. Soprattutto nel confronto con la Mazda 3 di vecchia generazione che ha completato il test comparativo. Lo SkyActiv-X è decisamente a livelli più bassi di rumorosità, questo per effetto anche della nuova SkyActive Vehicle Architecture decisamente rinforzata in molti punti, a cominciare dai sedili. Il motore poi è decisamente più reattivo ai bassi regimi, anche se non è stato facile - nonostante un display digitale che mostrava il funzionamento del sistema - cogliere la differenza tra l’accensione tradizionale, con la scintilla della candela e quella per compressione. La massima efficienza in realtà si ottiene al momento solo a basse velocità e con poco gas, ma parliamo di una tecnologia ancora in via di sviluppo e a bordo di prototipi. C’è ancora tempo per mettere su strada la tesi dimostrata su carta. Ma a Casa Mazda sanno come far quadrare il cerchio: con la loro originale maniera di distinguersi dagli altri, dalla massa. Sì, lo fanno strano e solitamente bene.