Velocité, la bici a trazione magnetica

Velocité: un pedelec che unisce i principi del magnetismo alla fibra di carbonio.

Verso gli undici anni coltivai una breve ma intensa passione per le Mini4wd, famose macchinine di produzione giapponese che bisognava costruire pezzo per pezzo. Un giorno, mentre mi industriavo a sostituire con parti di ricambio sempre più performanti il mio bolide, notai che avvicinando il motore all’albero di trasmissione delle ruote posteriori, queste iniziavano a girare facendo fare alla macchina un repentino scatto in avanti. Molto semplicemente si trattava di energia magnetica e, un po’ più scolasticamente parlando, di momento angolare esercitato da una forza sull’asse di trasmissione. 

L’esaltazione per questa piccola scoperta, che ai miei occhi di bambino sembrava una conquista scientifica, mi fece proseguire nel tentare di utilizzarla. Misi così uno spessore tra l’albero di trasmissione e il motore, incollai quest’ultimo al telaio della macchina con dello scotch e poi rimossi  lo spessore tra i due. Le ruote cominciarono a girare, attratte dal magnetismo, ma ovviamente non c’era modo di fermare la macchinina se non rimuovendo il nastro adesivo. Purtroppo non fui esente dal fallimento: alcune volte il motore si staccava attirato dall’acciaio dell’albero, e il giochino finiva lì. 

Un successo però in confronto a quando tentai, da più grande, di trasporre tutto quanto all’interno di una bici: una triste storia che vi risparmio.

Oggi però c’è chi questa idea l’ha realizzata davvero bene, e vale sicuramente la pena saperne di più.

Velocité: elettromagnetismo a pedali

Velocité è una bicicletta a motore elettromagnetico prodotta in Germania dalla CarboFibretec con un sistema che si chiama “Maglev Transrapid Technology”, e che, a quanto dicono i suoi produttori, può raggiungere i 100 km/h, fornire energia fino a 500 W, pesando soltanto poco più di 12 Kg. 

Sinceramente non fatico a crederci ma proviamo ad approfondire meglio, visto che in realtà di bici magnetiche si è già sentito parlare (più o meno bene).

La bicicletta si presenta con un design minimale ed accattivante, esibendo un frontale contenente il faro la rassomiglia quasi ad un motorino. La batteria sembra non esserci ma, in realtà, è nascosta nel tubo centrale del telaio in fibra di carbonio.

Prima particolarità che incontriamo è la specie di parafango posto internamente lungo la ruota posteriore: è quel tratto di telaio a contenere le bobine induttive che verranno caricate positivamente o negativamente a seconda che vorremo accelerare o frenare.

Infine la ruota posteriore, su cui sono posizionati lungo ambo i lati dei magneti che, in combinazione con le bobine, attiveranno forze di attrazione o repulsione (che in termini cinetici significa avanzamento o retrocessione).

Vediamo ora di capire come funziona. 

Fisica applicata alla bicicletta

I magneti posti lungo la ruota posteriore entrano nella porzione di telaio che contiene le bobine e generano con esse un campo elettromagnetico che va a caricare la batteria: questa energia prodotta verrà utilizzata per caricare le bobine in modo che esercitino un’attrazione “positiva” sui magneti, i quali, essendo montati sopra lo pneumatico, faranno girare in avanti le ruote della bicicletta, proprio come in una pedalata assistita.

Viceversa, cambiando la polarità delle bobine, si crea un campo magnetico repulsivo che respinge in senso “negativo” i magneti, facendo girare le ruote nel verso opposto di marcia e attivando un sistema dedicato di frenata, che chiaramente recupera e rigenera l’energia spesa.

Poche ma precise componenti dunque, che associate alla fibra di carbonio rendono plausibile non solo il peso dichiarato dai costruttori ma anche velocità e ricarica della batteria. La fibra di carbonio inoltre non è utilizzata solo per la leggerezza, ma soprattutto perché è il materiale che ha meno problemi con i campi elettromagnetici, molto meno rispetto anche al più comune alluminio.

Attenzione, con Velocité non stiamo parlando di un concept, ma di un prototipo già realizzato in più esemplari e perfettamente funzionante che è addirittura stato depotenziato per raggiungere velocità “legali”. 

Velocité, pro e contro

Per quanto buona, l’idea non è esente da alcune complicazioni. Un primo svantaggio di questa tecnologia è che i magneti del cerchione e le bobine induttive devono essere relativamente vicini tra loro affinché il sistema sia efficiente. Ciò potrebbe essere un problema se la ruota non è molto dritta o se si accumulano detriti tra il cerchio e le bobine nel telaio. Il secondo svantaggio è tanto banale quanto importante, trattandosi del costo. Va da sé che anche se la bicicletta fosse perfetta, non avrebbe molto mercato se i prezzi per l’acquisto fossero proibitivi.

Nonostante ciò, la strada percorsa da CarboFibretec è molto interessante e ci vorrebbe più ricerca per quanto riguarda i motori magnetici, a mio avviso perfettamente adatti per un sistema a natura ibrida come quello delle e-bike e della pedalata assistita.

Attendiamo sviluppi.