Oggi il motore elettrico si colloca a metà strada tra l'essere ancora una novità e una realtà ormai consolidata.
Lo si trova nei veicoli, negli impianti industriali, nei sistemi di automazione, nei mezzi agricoli da lavoro e altro ancora. Ma dietro le sue applicazioni contemporanee e l’uso che ne facciamo oggi, si cela una storia lunga quasi due secoli, fatta di intuizioni geniali e rivalità scientifiche.
Ripercorrere la storia del motore elettrico significa comprendere come l’evoluzione industriale si intrecci con quella della sostenibilità.
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In questo articolo parleremo di:
La storia del motore elettrico si può far risalire a molti anni fa, agli inizi del XIX secolo, quando gli studi sull’elettromagnetismo iniziarono a delineare una nuova frontiera tecnologica.
Nel 1821, Michael Faraday dimostrò per la prima volta la possibilità di trasformare energia elettrica in movimento grazie alla rotazione di un conduttore attorno a un magnete. Un esperimento semplicemente rivoluzionario.
Nel decennio successivo, il fisico britannico William Sturgeon realizzò il primo elettromagnete efficiente, aprendo la strada alla costruzione di motori rudimentali.
Tra la fine dell’Ottocento e i primi del Novecento, arrivarono quasi nello stesso momento due grandi invenzioni, quelle di Nikola Tesla e Galileo Ferraris.
Entrambi, ignari del lavoro dell’altro, giunsero in modo indipendente al principio del campo magnetico rotante, base del motore asincrono a corrente alternata (AC), oggi il più diffuso nell’industria per l’automazione e la movimentazione di impianti complessi
Sebbene Ferraris avesse esposto il principio teorico nel 1885, fu Tesla a brevettarne l’applicazione pratica nel 1888, dando avvio a una disputa storica ancora oggi oggetto di discussione.
Ferraris infatti considerava il motore a campo magnetico rotante più come un esperimento teorico che come una tecnologia immediatamente applicabile. Per questo non brevettò la sua invenzione, preferendo condividerla liberamente con la comunità scientifica.
Al contrario, Tesla era molto attento al potenziale commerciale delle sue innovazioni e, nel maggio del 1888, ottenne negli Stati Uniti il brevetto per un motore a induzione basato proprio su questo principio.
Il risultato fu comunque l’inizio di una nuova era.
Ma non finisce qui, il primo e vero motore elettrico funzionante, fu utilizzato da Moritz Jacobi già nel 1834, grazie al quale pilotò una nave sul fiume Neva a San Pietroburgo; mossa da un "motore elettrico Jacobi" con una potenza di 220 W, la nave percorse 7,5 km a una velocità di circa 2,5 km/h.
E in Italia, la prima auto elettrica fu costruita da Giuseppe Carli, fra il 1890 e il 1891, sul progetto dell’ingegnere Francesco Boggio. La potenza era circa 1 CV, la velocità massima 15 km/h con un’autonomia di 10 ore. Furono costruiti solo alcuni prototipi, purtroppo perduti, e non vi furono seguiti industriali.
Oggi gli impieghi del motore elettrico spaziano in numerosi settori, rendendolo una componente fondamentale della nostra vita quotidiana.
Nel settore dei trasporti, i motori elettrici alimentano automobili, scooter, biciclette e mezzi agricoli, come le NRMM (Non-Road Mobile Machinery). Sono macchine silenziose, non producono emissioni nell’atmosfera e possono anche essere alimentati da fonti rinnovabili.
Nell’industria manifatturiera, questi motori muovono macchinari complessi come robot, nastri trasportatori, pompe e sistemi di sollevamento. La loro precisione e affidabilità contribuiscono a rendere i processi produttivi più efficienti e meno energivori rispetto a soluzioni meccaniche tradizionali.
Un ruolo fondamentale del motore elettrico si ritrova, ovviamente, anche nella produzione di energia rinnovabile: dalle turbine eoliche alle centrali idroelettriche, i motori elettrici permettono di convertire l’energia cinetica del vento o dell’acqua in energia elettrica.
Nel campo della robotica, permettono ai robot di muoversi, afferrare oggetti, svolgere compiti delicati o ripetitivi con estrema precisione. Questo vale sia per la robotica industriale che per quella medico-riabilitativa o di servizio.
Anche gli strumenti elettrici - trapani, seghe, smerigliatrici, escavatori e molti altri - prevedono motori elettrici che garantiscono potenza e velocità.
Infine, nell’ambito medico, i motori elettrici alimentano diverse apparecchiature: dalle pompe per infusione ai macchinari per la diagnostica per immagini, fino ai dispositivi per la riabilitazione.
Ai tempi di Tesla e Ferraris, il cambiamento climatico non era certo una priorità. Eppure, le loro invenzioni sono oggi al centro delle politiche per una mobilità sostenibile e la riduzione delle emissioni di CO2.
Dall’intuizione di Faraday, passando per la modesta imbarcazione elettrica di Jacobi che navigava a 2,5 km/h, fino alla Rimac Nevera, l’auto elettrica capace di raggiungere i 412 km/h, il motore elettrico ha compiuto un percorso straordinario.
È impressionante il percorso fatto fin qui. Ma il meglio, forse, deve ancora arrivare.
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