Una soluzione attesa da tempo
Il gigante tedesco dell’automobile, Volkswagen, dopo essere incappata nello scandalo delle emissioni truccate sembra aver compiuto una convinta inversione a U. Nel 2015, anno nel quale venne alla luce la triste vicenda del cosiddetto dieselgate, la casa di Wolfsburg non era esattamente inserita tra i costruttori più attenti all’ambiente. Oggi, sembrerebbe avere intrapreso una strada differente. Volkswagen è infatti in procinto di inaugurare il primo impianto interamente dedicato al riciclo degli accumulatori per automobili elettriche. Il sito potrà recuperare componenti dalle batterie esauste. Si stima che soltanto nella fase pilota saranno riciclate circa 3.600 batterie ogni anno, pari a 1.500 tonnellate di materiali.
Nuova vita da batterie non più utilizzabili
Forse non ne siamo consapevoli, eppure un accumulatore esausto è in grado di fornirci materiali che possono essere utilizzati in altre batterie e non solo. Nell’impianto sarà possibile riciclare alluminio, rame, plastica e anche la chimera di ogni accumulatore: la cosiddetta polvere nera, o black powder, in inglese. Essa si ottiene dal nucleo principale – power core – della batteria e contiene materiali molto importanti, in quanto vitali per il funzionamento dell’accumulatore. Si tratta di nichel, litio, manganese, cobalto e grafite. Sono tutti materiali capaci di immagazzinare e trattenere energia, dunque fondamentali per la destinazione d’uso della scatola elettronica situata nel cuore della nostra autovettura.
La possibilità di riciclare batterie per automobili su scala industriale è attesa da tempo. Si tratta di una possibile nuova frontiera per questo settore, capace di abbassare enormemente i rifiuti prodotti dall’automotive.
Inizia l’era delle batterie riciclate?
Il sito di riciclo è già stato attivato. Nel renderlo noto, il costruttore tedesco ha affermato come si tratti di un coerente passo in avanti verso una responsabilità sostenibile. La decisione vuole essere punto di partenza per l’intera catena di valore delle batterie per veicoli elettrici. L’impianto è situato a Salzgitter, cittadina nella Bassa Sassonia, e ricicla esclusivamente batterie che non possono più essere destinate ad altri scopi. Prima di autorizzare il trattamento, infatti, un’analisi stabilisce se l’accumulatore sia ancora sufficientemente potente per avere una seconda vita, ad esempio in un sistema mobile per lo stoccaggio di energia. Pensiamo alle stazioni flessibili di ricarica rapida o ai robot mobili addetti alla ricarica di altri dispositivi.
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Le dichiarazioni di Volkswagen
“Volkswagen Group Components ha compiuto un ulteriore passo avanti verso la propria responsabilità end-to-end sostenibile. Per quanto riguarda la batteria, componente chiave della e-mobility, stiamo implementando il ciclo sostenibile per i materiali riciclabili. Abbiamo un ruolo pionieristico nell’industria su un tema futuro dal grande potenziale in termini di protezione del clima e approvvigionamento delle materie prime.” Così Thomas Schmall, membro del consiglio di amministrazione del gruppo Volkswagen e responsabile per la divisione tecnica nonché presidente del cda per Volkswagen Group Components.
A sentir lui, la casa automobilistica sarebbe davvero impegnata nell’inseguire una soluzione pulita. Naturalmente, abbiamo imparato negli anni che un conto sono le dichiarazioni altisonanti e un altro gli atti nel concreto. Se però questa intenzione di VW fosse seguita da interventi che vanno nella stessa direzione delle belle parole di Schmall, potremmo veramente trovarci di fronte all’inizio dell’era delle batterie riciclate. Quello degli accumulatori è un grave problema, nell’ambito della mobilità elettrica. Qualora si trovasse la quadra per riutilizzare le batterie invece di doverle smaltire, sarebbe un considerevole passo avanti.
Come funziona l’impianto per la produzione di batterie riciclate?
Da quanto è stato diffuso, sappiamo che, almeno nella fase iniziale, non ci si attendono grandissimi volumi di batterie riciclate. La situazione resterà tale almeno fino alla fine di questo giovane decennio. Nei progetti del sito, però, si parla di un volume operativo che tratti inizialmente fino a 3.600 batterie ogni anno. Negli anni successivi poi, l’impianto potrà essere scalato – come si dice in gergo – per gestire quantità considerevolmente maggiori di accumulatori. Ciò sarà possibile ottimizzando il processo di riciclo. La tecnologia impiegata non richiede la fusione in altoforno – che è un processo a elevata intensità energetica, il quale produce molta anidride carbonica.
L’obiettivo è recuperare – su scala industriale, dunque in considerevoli quantità – materie prime preziose, rare e, spesso, difficili da estrarre. Ben conosciamo le questioni politiche, economiche e sociali che sottostanno all’estrazione di preziosi, ad esempio, nell’Africa continentale. Alluminio, rame, plastiche e tutti quei componenti di cui parlavamo in presentazione, nel primo paragrafo, potranno essere recuperati in ciclo chiuso. L’obiettivo è raggiungere un tasso di riciclo che superi il 90%, sul lungo termine.
Il processo si svolge in questo modo: dapprima si consegnano al sito i sistemi batteria usati ed essi vengono scaricati completamente. Poi li si smantella, introducendoli in un trituratore che li riduce in granuli, dopodiché si lasciano asciugare. La separazione e la lavorazione di ogni singola sostanza si effettuano tramite processi idro-metallurgici. Di questa fase si occupano partner specializzati, mediante impiego di acqua e agenti chimici. Le stime parlano di 1,3 tonnellate di CO2 risparmiate per ogni batteria da 62 kilowattora prodotta utilizzando catodi provenienti da materiali riciclati. Tutta l’energia utilizzata nel processo è rinnovabile.
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Numeri e sensazioni
Tutti per le batterie riciclate
“I componenti essenziali di vecchie celle della batteria possono essere usati per produrre nuovo materiale catodico. Le ricerche ci dicono che le materie prime riciclate per le batterie sono efficienti tanto quanto le nuove. In futuro vogliamo supportare la nostra produzione di celle per batterie con i materiali che recuperiamo. La domanda di accumulatori – e delle relative materie prime – incrementerà in modo drastico. Possiamo fare buon uso di veramente ogni grammo di materiale riciclato.” Afferma Mark Moller, il responsabile della divisione sviluppo tecnico ed e-mobility in Volkswagen. L’esperto non nasconde certo il suo entusiasmo per la nuova frontiera delle batterie elettriche riciclate.
A quanto narrano in effetti gli studi, le attuali batterie per veicoli elettrici cominciano a calare in prestazioni dopo circa 10 anni. In quel momento, infatti, le loro capacità cominciano a deteriorarsi. È proprio quando la potenza si abbassa troppo che devono entrare in funzione impianti come quello a Salzgitter. Volkswagen vuole essere in grado di recuperare oltre il 90% dei componenti delle batterie (si parla di un’elevatissima percentuale, intorno al 97%); attualmente l’azienda dichiara di riuscire a riutilizzare il 53% di ogni batteria elettrica. La potenza di un impianto come quello in Bassa Sassonia mette il costruttore in grado di balzare fino al 72% di riciclo di ogni singola batteria dismessa. Ci troviamo di fronte a un ottimo primo passo. L’innovazione è tale quando diventa di dominio comune. Attendiamo che anche gli altri costruttori di automobili ora seguano la strada aperta da VW.
