Renault accelera sull’elettrico perché sia più «Pop»
Per essere più verdi, De Meo & C. devono ridurre i costi: Renault lavorerà a batterie standardizzate con chimica NMC, nuovi powertrain più intelligenti che si integreranno meglio nelle nuove piattaforme
Eways si è rivelato un evento ElectroPop: ovvero come ha precisato all’inizio del suo intervento l’amministratore delegato Luca de Meo, finalizzato a convincere che l’auto elettrica sarà popolare, intesa come gradimento ma anche come accessibilità, come il manager italiano alla guida di Renault non ha perso l’occasione di ribadire in passato.
E l’auto elettrica pura è talmente cruciale nella strategia Renaulution già varata da de Meo, che il CEO del gruppo della losanga ha precisato che lancerà 10 modelli al 100% elettrici entro il 2025 (7 della marca Renault, le altre Dacia/Alpine) e che le versioni full electric saranno il 90% della gamma a fine decade, di fatto anticipando la graduale uscita di scena delle ibride: ibride che attualmente sono sì Pop ma non abbastanza… Electro.
In un evento (virtuale ma sostanziale) che si è rivelato lasciare spazio soprattutto a manager ed ingegneri transalpini, da Gilles Leborgne a Clotilde Delbos, su una novità molto attesa de Meo si è preso il ruolo di protagonista: confermando che arriverà una nuova elettrica che rimetterà in moto il modello 4.
Diventerà 4ever, sarà basata sulla piattaforma compatta CMF-BEV che starà alla base del rilancio di un altro best seller francese: la nuova 5. E. come per quest’ultima, ci sono ottime ragioni per credere che l’uomo del design Gilles Vidal ne farà una versione retro-modern.
E un altro Gilles fondamentale per Renault, lo stimatissimo guru della tecnologia Leborgne, ha detto le due cose più interessanti dell’evento, entrambe importanti sebbene una riguardi la strategia e l’altra la competitività: anzitutto per fare auto popolari sarà essenziale tenere sotto controllo i costi, delle batterie ma come vedremo non solo.
La seconda è che il gruppo francese punta ad essere il primo ad essere in grado di far varcare la parità della linea di prezzo alle elettriche rispetto ai modelli concorrenti convenzionali, senza curarsi più degli incentivi. Un obiettivo ambizioso e fondamentale, e anche l’unico traguardo nell’auto elettrica che a Tesla è negato, considerato che la sua gamma è nata elettrica nativa.
La democratizzazione dell’auto elettrica su cui de Meo spinge, il ritmo ElectroPop che batterà il tempo della transizione Renault sarà quello che coprirà il 100% dei futuri lanci dei suoi veicoli elettrici, in tutti i segmenti, avvalendosi della chimica NMC (nichel, manganese e cobalto) e di un’architettura di celle standard, che gli consentiranno di realizzare fino a un milione di veicoli elettrici nell’ambito dell’Alleanza franco-giapponese entro il 2030.
La scelta di questa chimica secondo i francesi offre un rapporto costo/chilometro molto competitivo, con un incremento fino al 20% dell’autonomia rispetto alle alternative e una performance di riciclo decisamente migliore. La scelta prevale sulla concorrente LFP, che pure sta guadagnando consensi tra numerosi gruppi auto e che ha convinto in parte anche Elon Musk.
Come il numero uno della tecnologia elettrica a Boulogne-Billancourt Philippe Brunet ha spiegato durante la sessione di domande con gli analisti, per il mercato europeo la chimica del catodo a base ferrosa non è stata ritenuta appropriata alle necessità future, tenendone presenti caratteristiche e qualità.
Svantaggi che vanno dalla notoria minore densità di energia di queste batterie fino all’eccessiva reattività alle condizioni di basse temperature diffuse sul Continente e hanno fatto decidere Renault contro la loro adozione, malgrado i costi favorevoli.
Per quanto riguarda le celle, il gruppo ha recentemente confermato una collaborazione molto stretta con Envision AESC che svilupperà a Douai una gigafactory con una capacità di 9 GWh nel 2024 e l’obiettivo di raggiungere 24 GWh nel 2030. Questo partner del gruppo, situato nei pressi di Renault ElectriCity, produrrà batterie all’avanguardia, a costi competitivi, con una carbon footprint ridotta per i futuri modelli elettrici, tra cui la Renault 5.
A questa collaborazione si affianca quella in corso coi coreani di LG Energy Solution nonché la novità più recente del protocollo di intesa per diventare azionista della startup francese Verkor con una partecipazione superiore al 20%. I partner svilupperanno congiuntamente una batteria ad alte prestazioni adatta per il segmento C e superiori della gamma Renault, ma anche per i modelli della gamma Alpine.
Tra collaborazioni recenti e recentissime in meno di un decennio il gruppo conta di ridurre i costi del pacco batteria del 60%, con l’obiettivo di scendere al di sotto dei $100/kWh nel 2025 e in seguito al di sotto degli $80/kWh nel 2030, preparando l’arrivo della tecnologia delle batterie a stato solido nell’Alleanza. Una riduzione dei costi delle batterie così significativa che abbiamo pensato di riprodurre in apertura di articolo l’immagine della slide Renault che ne racchiude la traiettoria a lungo raggio.
La riduzione e democratizzazione delle auto elettriche passerà anche dai powertrain: Renault vanta di essere il primo costruttore a sviluppare in autonomia un motore elettrico EESM senza terre rare (privo di magneti permanenti). Il gruppo integrerà progressivamente nuove migliorie tecnologiche a partire dal 2024 sul suo motore sincrono a rotore avvolto (hairpin): statore a forcella, stack motore incollato, albero cavo e rotore senza spazzole, potendo così ridurre i costi e migliorare l’efficienza del motore.
Renault ha firmato un accordo anche con la startup francese Whylot per un motore elettrico innovativo a flusso assiale. Questa tecnologia sarà inizialmente applicata ai gruppi motopropulsori ibridi, con l’obiettivo di abbassare del 5% i costi, riducendo, al tempo stesso, fino a 2,5 grammi le emissioni di CO2 in funzione della norma WLTP (per le autovetture dei segmenti B/C).
Renault sarà il primo costruttore a produrre un motore elettrico a flusso assiale su vasta scala a partire dal 2025, una alternativa al flusso radiale che va oggi per la maggiore nei modelli commercializzati ma che è già stato montato in alcuni modelli su piccola scala, inclusa la Ferrari SF90 Stradale.
Per quanto riguarda l’elettronica di potenza, il gruppo transalpino incrementerà il controllo della sua catena di valore integrando l’inverter, il convertitore DC-DC e il caricatore di bordo (OBC) in un unico alloggiamento sviluppato internamente.
Questo alloggiamento dal design compatto sarà compatibile con sistemi 800V, con meno componenti per ridurre il costo, e sarà utilizzato su tutte le piattaforme e tutti i gruppi motopropulsori (BEV, HEV, PHEV) per un maggiore effetto di scala. I moduli di potenza per l’inverter, il convertitore DC-DC e l’OBC si avvarranno rispettivamente del carburo di silicio (SiC) e del nitruro di gallio (GaN), grazie alla partnership strategica da poco stretta con ST Microelectronics.
Oltre a queste nuove tecnologie, il gruppo sta lavorando anche su un gruppo motopropulsore più compatto, noto come sistema “all-in-one”. Questo gruppo motopropulsore racchiude motore elettrico, riduttore ed elettronica di potenza in una singola unità.
Ciò consentirà di guadagnare il 45% del volume complessivo (ossia l’equivalente del volume del serbatoio dell’attuale Clio), di ridurre del 30% il costo del gruppo motopropulsore totale (questo risparmio a livello di valore equivale al costo del motore elettrico) e di diminuire del 45% le perdite di energia in ciclo WLTP, consentendo così ai veicoli elettrici di aumentare l’autonomia di 20 km.
Oltre a batterie e powertrain, riduzioni sostanziali dei costi del prodotto per Renault passeranno dalle caratteristiche delle piattaforme come CMF-EV e CMF-BEV, su cui i francesi capitalizzaranno a partire da esperienze che risalgono al 2009. In Francia queste piattaforme saranno concentrate in ElectriCity. Questa nuova entità giuridica situata nel nord della Francia riunisce i tre stabilimenti Renault di Douai, Maubeuge e Ruitz, ma anche un vasto ecosistema di fornitori.
Per i segmenti C e D, la piattaforma CMF-EV offre maggior piacere di guida e prestazioni incomparabili. Entro il 2025, ci saranno 700.000 unità di questa piattaforma a livello dell’Alleanza. La CMF-EV offre un’autonomia fino a 580 km in ciclo WLTP con un bassissimo consumo energetico. Queste performance sono il frutto delle conoscenze approfondite degli ingegneri del gruppo e di Nissan, che hanno lavorato per ridurre gli attriti, contenere il peso e garantire una gestione termica all’avanguardia.
L’architettura innovativa permette di beneficiare di più spazio a bordo, in quanto tutti i componenti tecnici sono alloggiati nel vano motore. Quest’architettura elimina tutti i cavi longitudinali, che passano dal posteriore all’anteriore, e riduce il peso e il costo. Anche il sistema di riscaldamento, ventilazione e climatizzazione è situato nel vano motore, ciò che consente di progettare un cruscotto più sottile.
Oltre a queste prestazioni, la piattaforma CMF-EV offre qualità dinamiche sostanziali grazie al centro di gravità ribassato e alla ripartizione delle masse. Lo sterzo molto diretto (grazie ad un basso rapporto di trasmissione) associato al retrotreno multilink conferiscono al veicolo agilità e reattività. La prossima Mégane E-Tech Electric sarà prodotta a Douai sulla piattaforma CMF-EV.
Per il segmento B, la piattaforma CMF-BEV consentirà al gruppo di proporre veicoli elettrici accessibili. A livello di veicolo, questa inedita piattaforma ridurrà il costo del 33% rispetto all’attuale generazione di ZOE. Questo risultato è stato ottenuto da Renault grazie all’intercambiabilità dei moduli delle batterie, a un gruppo motopropulsore da 100 kW dai costi inferiori e all’acquisizione di tutti i componenti non elettrici della piattaforma CMF-B e dei suoi 3 milioni di veicoli all’anno entro il 2025.
Non ultima in ordine di importanza è la pianificazione Renault per intervenire su tutto il ciclo di vita della batteria: una sorgente di ricavi e utili e non esigenza di greenwashing, ci ha tenuto a precisare de Meo, che ha sottolineato di aver scoperto appena entrato in azienda che il gruppo era la realtà industriale francese all’avanguardia nel riciclo. Con questo retroterra il gruppo accelera lo sviluppo delle proprie competenze con Mobilize per incrementare la durabilità e l’estensione delle applicazioni relative alle batterie, per generare sempre più valore in ogni singola fase del ciclo di vita.
Per le applicazioni durante la prima vita della batteria nel veicolo, il Gruppo sviluppa soluzioni “Vehicle-to-grid” (anche note come V2G) che consentono di ritrasmettere l’energia dalla batteria dei veicoli alla rete elettrica. Questa soluzione di stoccaggio dell’energia mediante batteria è molto apprezzata dagli operatori delle reti elettriche per bilanciare il carico in qualsiasi momento e potrà generare ricavi per gruppo e clienti, per ragioni di volumi specialmente gestori di flotte, grazie alle soluzioni V2G.
Alla fine della prima vita (nel veicolo), le batterie sono ancora in grado di offrire fino a 2/3 della loro capacità iniziale e possono, pertanto, essere riutilizzate in altre applicazioni per una seconda vita. Grazie a Mobilize, sono state sviluppate nuove applicazioni inerenti all’accumulo per gestire il fabbisogno saltuario di elettricità, lo stoccaggio mobile di energia elettrica e i generatori destinati ad altri settori.
Via Mobilize, pioniere su questo mercato, Renault sta sviluppando un dispositivo industriale unico che gli consente di affermare la sua leadership in questo campo in Europa: raccolta delle batterie, avvalendosi della sua rete commerciale; capacità di valutarne lo stato, grazie al monitoraggio tecnico in tempo reale; strumenti industriali per rimetterle a nuovo a prezzi competitivi e ricondizionare le future 250.000 unità di batterie Zoe che saranno gradualmente dismesse.
Per accelerare l’evoluzione della catena del valore, il Gruppo prevede di collaborare con le apposite agenzie di rating (ad esempio in Francia L’Argus) affinché il valore residuo delle batterie (che può arrivare fino a €500 a veicolo) sia preso in considerazione nelle transazioni sul mercato dell’usato. In quest’ottica, Mobilize proporrà i cosiddetti “certificati di salute” (battery SOH), ma anche contratti di estensione garanzia ed offerte di permuta. Il tutto sarà reso possibile dal veicolo connesso.
Grazie alla filiale Indra e alla partnership di lunga data con Veolia, il Gruppo può contare su un solido know-how a livello di raccolta e riciclo delle batterie dei veicoli elettrici per gestire al meglio il fine vita delle celle. Finora sono già stati riciclati in totale 75 MWh di batterie, di cui la metà solo nel 2020.
Per andare ancora oltre è in corso lo sviluppo di impianti per retrofit, riutilizzo, smontaggio e il riciclo delle batterie tramite il progetto Re-Factory a Flins, con l’obiettivo di generare oltre un miliardo di euro di fatturato entro il 2030 con queste attività di ricondizionamento e riciclo.
Per spingersi sempre oltre nel riciclo, il consorzio recentemente creato e annunciato con Solvay e Veolia consentirà di recuperare i materiali strategici delle batterie come il cobalto, il nichel e il litio, con un altissimo rendimento e una grande purezza, affinché possano essere riutilizzati per la produzione di altre batterie.
Il processo globale di raccolta e riciclo delle batterie, così consolidato, permetterà al gruppo Renault di dividere per 3 il costo netto del riciclo entro il 2030, garantendo, al contempo, per una parte del suo fabbisogno, un approvvigionamento alternativo e sostenibile di materiali per batterie ad un costo competitivo.