Dare priorità al riutilizzo delle batterie dei veicoli elettrici consentirebbe di risparmiare 56 milioni di tonnellate di emissioni di CO2
Cosa fare con le batterie auto a fine vita
Le batterie dei veicoli elettrici contengono una varietà di materie prime preziose: litio, cobalto, nichel, manganese e grafite. La domanda di questi materiali, con l’aumento delle auto elettriche in circolazione, è destinata a crescere ancora. Si prevede che la domanda globale totale di litio raggiungerà circa 1300 kt all’anno nel 2050. Quasi il 600% in più del litio estratto a livello globale nel 2024. E solo 1100 kt/a per le batterie dei veicoli elettrici. Per il cobalto, si stima che la domanda totale raddoppierà a 520 kt/a entro il 2050 rispetto alla produzione globale del 2024. E l’elenco potrebbe allungarsi ancora.
Per queste ragioni, quando raggiungono la fine del loro ciclo di vita, possono (anzi debbono) essere riciclate per recuperare le materie prime preziose. In alternativa, possono essere riutilizzate come sistemi di accumulo di energia fissi, contribuendo a integrare le energie rinnovabili nella rete elettrica, gestire i picchi di carico e migliorare la sicurezza energetica.
Sia il riciclo che il riutilizzo si basano sui principi dell‘economia circolare. Ma quale opzione è preferibile: il riciclo immediato o il riutilizzo? Per rispondere a questa domanda uno studio internazionale condotto dai ricercatori dell’Università di Münster, del Fraunhofer Research Institution for Battery Cell Production FFB e del Lawrence Berkeley National Laboratory hanno condotto uno studio utilizzando la California come caso di studio.
Il caso della California
Secondo i ricercatori è più efficace usare le di batterie di veicoli elettrici a fine vita come dispositivi di accumulo di energia fissi nel ridurre le emissioni di gas serra rispetto al riciclo immediato. Quindi prima del riciclo viene suggerito di dare priorità al riutilizzo. Stando ai calcoli, circa il 61% della domanda di batterie per veicoli elettrici in California potrebbe essere soddisfatta entro il 2050, se tutte le batterie a fine vita venissero riciclate. Questo approccio consentirebbe di risparmiare circa 48 milioni di tonnellate di CO2. Ma dare priorità al riutilizzo delle batterie dei veicoli elettrici consentirebbe di risparmiare ben 56 milioni di tonnellate.
I risultati della ricerca rivelano che entro il 2050 il volume di batterie per veicoli elettrici a fine vita supererà significativamente la domanda di sistemi di accumulo di energia fissi in California. L’utilizzo esclusivo di batterie al litio-ferro-fosfato, particolarmente adatte all’accumulo fisso, sarebbe sufficiente a soddisfare questa domanda entro il 2050.
Precedenti ricerche hanno dimostrato che la produzione di batterie per veicoli elettrici con materiali riciclati genera meno emissioni di gas serra rispetto all’utilizzo di materie prime primarie. È inoltre ampiamente dimostrato che il riutilizzo di batterie per veicoli elettrici a fine vita in sistemi di accumulo di energia fissi comporta emissioni significativamente inferiori rispetto alla produzione di nuove batterie da materie prime. Tuttavia, finora, nessuno studio aveva confrontato sistematicamente questi due approcci.
Tre scenari per le batterie
Utilizzando i dati disponibili su vari fattori, ad esempio emissioni, efficienza del processo di riciclo, dati di vendita e durata della batteria, i ricercatori hanno modellato e confrontato tre diversi scenari.
- Nello “scenario di base”, hanno ipotizzato che il 2,5% delle batterie dei veicoli elettrici a fine vita venga inizialmente riutilizzato come dispositivi di accumulo di energia fissi, mentre il resto venga immediatamente riciclato.
- Nello “scenario di riciclo”, tutte le batterie dei veicoli elettrici a fine vita vengono riciclate senza essere riutilizzate.
- Nello “scenario di secondo utilizzo”, le batterie a fine vita hanno la priorità per il riutilizzo come dispositivi di accumulo di energia fissi fino al completo soddisfacimento della domanda. Le batterie rimanenti vengono quindi riciclate.
