Di auto elettriche, il sogno di tanti (non solo ambientalisti) ma ancora poco diffuse per via dei costi abbiamo già scritto in questo blog. Il tema dello smaltimento o riciclo delle batterie interessa tante persone, e apre a possibilità di business. Vediamo come si sta organizzando l’industria.
Secondo la International Energy Agency entro il 2030 circoleranno, nel mondo, tra i 148 e i 230 milioni di auto elettriche, pari al 12% del parco circolante. Entro il 2050 ci saranno verosimilmente solo auto elettriche a batteria. Tra le auto ecologiche del futuro quelle a idrogeno di cui si è parlato in questi anni appaiono ancora lontane da una logica di industrializzazione.
Come rendere le batterie elettriche ecologiche
Torniamo alle auto elettriche. Il punto è renderle davvero ecologiche al 100%, ma per fare questo il nodo è la questione delle batterie, dallo smaltimento al riciclaggio alla riconversione. Un tema industriale ma riguarda da vicino anche il mondo delle carrozzerie e dei rivenditori di componenti. Una sfida complessa, quella del riciclo delle batterie di auto elettriche a fine vita, detta anche batteria EBV.
All’interno di ogni batteria troviamo ioni di litio e altri materiali come cobalto, nichel, manganese, in quantità diverse ma sempre abbastanza elevate, all’interno di un accumulatore. Questo fa della batteria EBV un oggetto delicato e anche pericoloso: va maneggiata con cura, può infiammarsi o esplodere, contiene al suo interno elementi potenzialmente molto inquinanti.
Ma una batteria a fine vita è realmente morta?
In realtà no, una batteria può avere molte vite. Ragione per cui l’industria sta mettendo in piedi una filiera del riciclo batterie che potrà portare benefici a tutti: all’ambiente in primis, agli automobilisti e alla filiera delle carrozzerie e delle rivendite. Una batteria è “a fine vita” nel momento in cui la capacità di accumulare e rilasciare energia elettrica scende sotto il 60-70% rispetto all’originale.
Sappiamo bene come un’auto elettrica abbia bisogno di molta energia per funzionare e, al tempo stesso, di come sia in grado di accumulare energia durante la frenata rigenerativa. Ricaricando l’auto alla colonnina se l’accumulatore non riesce a incamerare abbastanza in fretta l’energia, quando l’auto frenerà la maggior parte dell’energia potenziale verrà dispersa in calore e non convertita in elettricità da accumulare. Peggiorando le prestazioni, la batteria sarà “a fine vita” e andrà sostituita. Eppure, la stessa batteria risulterà ottima per altri scopi e per altre applicazioni con prestazioni inferiori all’accumulatore, ad esempio l’accumulo di energia per uso domestico come la batteria dell’impianto fotovoltaico. Analogamente, migliaia di batterie dismesse da auto elettriche possono essere riutilizzate per accumulare l’energia prodotta di un impianto rinnovabile.
Allo stadio di Amsterdam, ad esempio
Un esempio di seconda vita delle batterie per auto elettriche è quello dello stadio di calcio dell’Ajax ad Amsterdam, la Johan Cruijff Arena, sul cui tetto è stato installato un impianto fotovoltaico con 4.200 pannelli solari, e dove, al piano terra, hanno realizzato un impianto d’accumulo energetico da 3 MegaWatt di potenza grazie alle batterie di 148 Nissan Leaf a fine vita.
Cosa fanno in Tesla
La Tesla, famosa casa automobilistica dell’auto elettrica, già si è mossa trasformando questa idea in un modello industriale e di business. L’azienda di Elon Musk, oltre a produrre auto elettriche e venderle in tutto il mondo, negli Stati Uniti realizza anche impianti fotovoltaici domestici con sistemi industriali di accumulo energetico su grande scala. È una soluzione modulare, basata su container pieni di moduli batteria, i cosiddetti MegaPack, che possono essere trasportati ovunque serva accumulare energia.
In Tesla sanno bene che le batterie si esauriscono e vanno smontate e poi smaltite, ragione per cui ha firmato accordi con aziende specializzate nel riciclo delle batterie, affinché le batterie Tesla a fine vita vengano riciclate a norma di legge. Dopo gli accordi negli Stati Uniti la Tesla sta facendo la stessa con in Europa, come ad esempio l’accordo con l’azienda belga Umicore per lo smaltimento delle batterie. Il recupero e lo smaltimento delle batterie avviene anche direttamente all’interno degli stabilimenti di produzione delle auto: la nuova fabbrica Tesla in Germania, che si chiamerà Giga Berlin ed è attualmente in costruzione, avrà al suo interno un impianto di riciclo delle batterie.
Li_Cycle e la formula E
Che il riciclo sia una priorità è oramai un’evidenza acquisita, anche per via delle nuove direttive sui rifiuti emanate dagli stati. Alla questione ambientale si affianca una ragione economica: le batterie contengono costosi materiali rari, come litio, cobalto e nickel che provengono da alcuni Paesi. Questi materiali sono destinati a costare sempre più, ulteriore motivo per spingere sulla strada del recupero e riciclo. Circular Energy Storage, società di consulenza che segue il mercato del riciclaggio delle batterie agli ioni di litio, ha monitorato circa cento aziende nel mondo attive, specialmente in Cina e in Corea del Sud, ma anche startup anche in Nord America e in Europa. Tra queste la canadese Li-Cycle, fondata a Toronto nel 2016, leader nel settore del recupero delle risorse delle batterie agli ioni di litio e il più grande riciclatore di batterie agli ioni di litio del Nord America. Li-Cycle sfrutta le sue innovative tecnologie Spoke & Hub per fornire una soluzione di fine vita incentrata sul cliente per le batterie agli ioni di litio, creando al contempo forniture secondarie per le batterie. Di recente la cinese DS Techeetah ha annunciato la firma di una nuova partnership pluriennale con Li-Cycle per il debutto delle sue batterie nel Formula E World Championship.
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