Per le batterie è necessario un piano di riciclo

di Giovanni Tortorici

L’affermazione sul mercato dei veicoli elettrici ed elettrificati pone anche una questione relativa al recupero e riutilizzo dei metalli rari contenuti nelle batterie. Cosa si può fare a questo proposito?

Tra gli indicatori utilizzati per il monitoraggio dell’economia circolare in Europa c’è l’End Of Life Recycling Input Rates (EOL-RIR). Non ci sono notizie confortanti per quanto riguarda per esempio il cobalto ed il litio, materie prime utilizzate nelle batterie: con l’avvento della mobilità elettrica lo scenario dovrà assolutamente cambiare. Il 50% circa delle emissioni totali di gas serra nel mondo derivano da attività di estrazione e trasformazione di risorse: non fanno eccezione quelle utilizzate nelle batterie.

Ad oggi non c’è praticamente traccia di circolarità nella filiera costruttiva delle batterie e dei suoi elementi costitutivi. Siamo ancora praticamente fermi nel processo di riutilizzo di queste materie prime così preziose e rare ed al tempo stesso così intensamente utilizzate. La batteria di uno smartphone contiene dai 5 ai 10 grammi di cobalto, mentre ne servono diversi chilogrammi per la batteria di un’auto elettrica, che deve a questo metallo raro la capacità di estendere la durata della sua batteria agli ioni di litio e quindi la sua autonomia.

COSTI ANCORA MOLTO ALTI

La tecnologia attualmente disponibile in Europa per il trattamento delle batterie di auto elettriche a fine vita prevede costi ancora molto alti, soprattutto sul profilo energetico, ed è orientata al solo recupero di materie rare e ad alto valore aggiunto, come il cobalto e il nichel.

Durante i processi di recupero, le alte temperature danneggiano il litio ed il manganese, che quindi non si possono più riutilizzare. La ricerca italiana ha quasi messo a punto una tecnologia innovativa che non solo permette un trattamento e riciclo a costi sostenibili, ma che massimizza il recupero di quei materiali, in modo da poterli nuovamente inserire nel mercato come materia prima “recuperata”.

ACCUMULATORI DI ENERGIA

Ma prendere un accumulatore a fine vita e scomporlo in tutte le sue componenti non è forse l’unica soluzione. Le batterie dei veicoli elettrici dopo circa 8-10 anni hanno una capacità di carica insufficiente ad alimentare un veicolo, ma conservano comunque una buona capacità di carica, sia pur ridotta. Da questa constatazione nasce l’idea di riutilizzare le batterie non più in grado di alimentare veicoli per riassemblarle e riutilizzarle come accumulatori di energia da fonti rinnovabili.

Questo business è molto interessante per le case automobilistiche, dal momento che l’allungamento del ciclo di vita delle batterie può avere effetti positivi sui costi di gestione degli accumulatori creando un’area di business appetibile, agevolando in questo modo l’affermazione del mercato dell’elettrico.

L’IMPATTO AMBIENTALE DEI VEICOLI ELETTRICI

Se i Bev (Battery Electric Vehicle) offrono importanti opportunità per ridurre le emissioni di gas serra e l’inquinamento atmosferico locale, per altro verso vi è la possibilità di un maggiore impatto in altre aree, in particolare maggiori impatti tossicologici sull’uomo e sugli ecosistemi.

Gli impatti ambientali dei Bev, e i loro vantaggi o svantaggi rispetto agli Icev (Internal Combustion Engine Vehicles), sono determinati da una serie di variabili fondamentali associate alla struttura dei veicoli, alla scelta ed alla modalità di utilizzo dei veicoli, al riutilizzo ed al riciclaggio, nonché alla modalità di generazione dell’elettricità. In questo contesto, la promozione di un approccio di economia circolare offre l’opportunità di influenzare le traiettorie future di queste principali variabili incentivandone il miglioramento, il che aumenterà i benefici e ridurrà gli impatti negativi dei Bev.

LA STANDARDIZZAZIONE FAVORISCE IL RICICLO

Per quanto riguarda la batteria, la componente che più influisce sull’impatto ambientale, la standardizzazione della sua struttura potrebbe svolgere un ruolo centrale nel favorirne il futuro riutilizzo e riciclo. Inoltre potrebbero essere sviluppati modelli che consentano di ridurre l’apporto di materie prime e di utilizzare alternative nelle fasi iniziali del processo.

Fondamentali per lo sviluppo futuro delle batterie restano le aspettative dei clienti relative all’autonomia, aspetto quest’ultimo su cui influiscono anche la capillarità della rete di ricarica e i tempi di ricarica necessari: batterie più grandi (e più pesanti) incrementano l’autonomia, ma richiedono una quantità maggiore di materie prime e di energia nella produzione, comportando maggiori impatti ambientali in tutte le categorie; inoltre il peso aggiuntivo comporta un più elevato fabbisogno intrinseco di energia per chilometro.  

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