L’accoppiata benzina elettrico sarà per Porsche quello che è stato il turbo vent’anni fa. Abbiamo scoperto i vantaggi che può offrire provando in pista la 911 GT3 R Hybrid, la prima auto da corsa di Stoccarda con recupero d’energia

Non si vivrà più più di solo turbo. Il futuro della Cayenne e delle altre Porsche più sportive passa attraverso un motore elettrico, batterie al litio e un sistema di recupero di energia.
In una parola il propulsore ibrido; quello che tanti altri Costruttori stanno immettendo sul mercato per abbassare consumi ed emissioni. Ma Porsche, fedele alla propria tradizione sportiva, ci dà un’interpretazione tutta particolare del motore ibrido. Nelle loro mani questa tecnologia cambia immagine e assume una connotazione fortemente sportiva: più potenza e minor consumo di carburante. Per dimostrare la propria interpretazione di ibrido, Porsche ha costruito tre differenti vetture ibride, ognuna a modo suo originale.
Una avveniristica, il prototipo 918 Spyder che monta due motori elettrici accoppiati a un V8 3.4 litri per una potenza totale di 718 cavalli; una da corsa, la 911 GT3 R Hybrid che ha sfiorato la vittoria alla 24 Ore del Nurburgring lo scorso maggio. E una da strada, la versione ibrida della nuova Cayenne. Questa Suv ha un V6 3.0 litri della versione base a benzina ma possiede in più un motore elettrico e un sistema di recupero dell’energia. La Cayenne ibrida è la prima Porsche stradale di serie con questa tecnologia ed è la dimostrazione marciante della nuova filosofia Porsche: pur montando un motore a sei cilindri 3 litri, grazie al motore elettrico aggiuntivo raggiunge circa la potenza di una Cayenne 4.8 V8 aspirata e consuma il 20% in meno. 

Mentre la Cayenne Hybrid si basa su uno schema tradizionale del propulsore ibrido - batterie agli ioni di litio per immagazzinare l’energia recuperata - la 911 GT3 R Hybrid da corsa invece ricorre a una soluzione più originale. Al posto del pacco-batterie monta un gigantesco volano che immagazzina l’energia recuperata dalle frenate sotto forma di energia cinetica invece che elettrica.
Così è molto più rapido a restituirla alle ruote quando necessario per incrementare la potenza. Nel retrotreno la 911 GT3 Hybrid è uguale in tutto e per tutto a una qualsiasi 911 GT3 R, la Porsche omologata nella classe Fia GT3 che spopola nelle gare per vetture granturismo in tutta Europa, a partire dal motore boxer 4 litri da 480 cv. È diversa invece nell’avantreno: sotto la carrozzeria ci sono due motori elettrici collegati alle ruote anteriori. Questi motori riutilizzano l’energia che si genera in frenata e la riconvertono in potenza che viene trasmessa alle ruote anteriori quando il pilota tira una leva sul volante. Ogni motore elettrico genera circa 60 chilowatt (82 cv). Perciò la Porsche 911 GT3 R Hybrid diventa così un “mostro” da 480+160 cv, ovvero 640 cavalli: più di qualsiasi GT anche di classe superiore.
La 911 GT3 R Hybrid è stata sviluppata dal reparto corse Porsche per prendere parte alla reparto corse Porsche per prendere parte 24 ore del Nürburgring, l’unica gara dove esiste un regolamento che permette l’impiego di un motore ibrido. Le vetture con questi propulsori, proprio perché generano una potenza superiore a parità di cilindrata, non sono ancora state regolamentate nelle gare turismo, a differenza della F.1 dove è codificato l’impiego del Kers. La 911 R Hybrid ha rischiato di vincere la 24 Ore del Nürburgring, dominando per diverse ore prima di ritirarsi a due ore dalla fine, mentre era al comando, a causa di un’avaria — ironia della sorte — non al motore elettrico, ma a quello tradizionale a scoppio.

In corsa il sistema Porsche-Hybrid ha dimostrato la sua superiorità: non tanto nella prestazione velocistica, perché la R Hybrid girava su tempi analoghi a quelli di altre vetture rivali, quanto nei consumi incredibilmente più bassi, che nelle gare endurance fanno una grande differenza. La R Hybrid riusciva a compiere con un pieno due giri in più di vetture concorrenti. Due giri che sul vecchio Nürburgring equivalgono a oltre 50 km. L’obiettivo della Porsche — più potenza con minor consumi — era stato raggiunto sul campo.
Auto ha avuto l’opportunità di provare in circuito questa incredibile e avveniristica 911 ibrida da corsa. L’abbiamo guidata sul circuito tedesco del Lausitzring, tristemente noto agli italiani perché vi trovò la morte nel 2001 Michele Alboreto e fu anche teatro del drammatico incidente di Alex Zanardi. Su questa pista, che comprende un lungo rettifilo e un tratto misto con curve da seconda e terza marcia, si apprezza subito la grande maneggevolezza della 911 Hybrid. Meccanicamente, motore ibrido a parte, la 911 Hybrid è una GT3 R in tutto e per tutto, ovvero una delle migliori vetture classe Fia GT3 mai costruite. Un’auto recentissima che ha sostituito il precedente modello, migliorando soprattutto maneggevolezza e facilità di guida. Tanto era sensibile e nervosetta la vecchia GT3, tanto è precisa e dà confidenza questa R, sia nel misto che nel veloce. Parte del merito va alla nuova geometria di sopensioni. Soprattutto la R ora monta un cambio sequenziale meccanico a 6 marce dotato della funzione “blip”: ovvero esegue automaticamente la doppietta in scalata per favorire l’inserimento della marcia. Un aiuto enorme sia per il pilota professionista che per il gentleman perché non rende più necessario ricorrere al punta-tacco per accompagnare la scalata, col rischio di impuntare il cambio o bloccare le ruote.
Seduti dentro l’abitacolo la prima cosa che si nota è l’enorme scatola in carbonio che occupa lo spazio di solito riservato al sedile passeggero. La scatola copre la ruota del volano, il cuore del sistema ibrido. Ha una derivazione F.1 perché è stata costruita dal team inglese Williams, partner Porsche in questo progetto. Il volano è quello che restituisce sotto forma di cavalli alla 911 R Hybrid l’energia recuperata in frenata. Nell’uso pratico l’uso del sistema ibrido è simile a quello che abbiamo imparato a conoscere l’anno scorso in F.1, quando i piloti usavano il Kers schiacciando un pulsante sul volante. Sulla Porsche invece si tira una levetta dietro al volante con le dita di sinistra. La grande differenza però la fa proprio il volano: mentre in F.1 il Kers poteva essere usato una sola volta ogni giro per 8 secondi e garantiva un overboost di 80 cavalli, qui per prima cosa la potenza a disposizione è doppia: 160 cv. Inoltre sulla 911 Hybrid il boost di potenza può essere usato quando si vuole, anche tre-quattro volte al giro, perché il volano è molto più veloce della batteria a caricarsi di energia. Bastano poche frenate e la ruota, girando a 36.000 giri/minuto, si riempe di energia pronta a essere trasmessa alle ruote anteriori azionando la leva. Unica avvertenza: meglio impiegarlo in accelerazione dalle curve più lente, a ruote diritte appena usciti di curva, perché il boost di potenza trasmesso sull’avantreno genera un lieve sottosterzo che in piena curva può rovinare la traiettoria.

Da quel volano, più cavalli meno benzina

La filosofia Porsche sull’ibrido si riassume dietro una sigla: PIP. Un acronimo che sta per Porsche Intelligence Performance. Lo slogan con cui Porsche sottolinea la propria interpretazione della propulsione ibrida: sviluppare le prestazioni ottimizzando i consumi. Ovvero: più cavalli con meno benzina. Il padre del sistema ibrido della 911 GT3 R Hybrid è un ingegnere tedesco alto e allampanato, con occhiali e capelli ricci chiari: Daniel Armbruster. Ci spiega il motivo per cui Porsche è andata controcorrente scegliendo un sistema ibrido basato su volano invece che su batterie per immagazzinare l’energia. “Le batterie sono molto rapide a rilasciare l’energia, mentre sono molto lente ad acquisirla. Perciò abbiamo scelto il volano: si carica più in fretta. E in una competizione dove vuoi avere il più spesso possibile l’energia extra è la soluzione migliore. Ad ogni frenata l’energia che normalmente si disperde sotto forma di calore viene recuperata e acquista dal volano come energia cinetica. Quindi, rispetto a un normale sistema ibrido, l’energia elettrica che torna ai motori delle ruote proviene da energia cinetica, non dal processo chimico di una batteria".
Ma in pratica questo volano da cosa è formato? Risponde sempre Armbuster: “Da una ruota metallica, che è una macchina elettrica con una parte rotante e uno statore. La ruota gira ad altissima velocità: da 28.000 fino a 36.000 giri al minuto. Lavora fra questi due regimi. Ce lo ha fornito la Williams che l’aveva realizzato anche per la sua F.1. Quando la 911 parte, la ruota si avvia e raggiunge il suo regime minimo di rotazione di 28.000 giri. Nel momento in cui il pilota aziona i freni della R Hybrid, la ruota comincia a immagazzinare energia e supera i 28.000 giri salendo fino a 36.000 giri. Quando il pilota tira la levetta del boost, restituisce alle ruote anteriori tutta l’energia raccolta. Si scarica in 6-8 secondi, ma dopo due frenate è già di nuovo carica a differenza di quanto succedeva in F.1 con il Kers. Il solo volano pesa circa 48 kg, i motori elettrici 67 kg quindi la massa complessiva superiore del sistema ibrido Porsche è di circa 120 kg”.
Il progettista ci spiega anche il motivo della scelta di montare i motori elettrici sulle ruote anteriori invece che sulle posteriori: “Davanti si recupera molta più energia in frenata che dietro perché il 70% della potenza decelerante in un’auto avviene coi freni anteriori; inoltre il peso addizionale dei motori elettrici sul treno anteriore aumenta il bilanciamento dell’auto”.
Armbuster invece non crede che il sistema ibrido a volano potrà un giorno rimpiazzare le tradizionali batterie su una ibrida stradale: “È troppo complesso e ingombrante per un’auto stradale. Su un’auto da corsa si giustifica perché è più rapido ad agire. Nella circolazione stradale invece questa caratteristica è meno importante”.