Veicoli elettrici: migliorano le performance delle batterie

Un recente Studio svedese fa ben sperare sulla sostenibilità della filiera produttiva delle batterie agli ioni di litio. Aumenta la decarbonizzazione dei processi, ma nel futuro occorrerà potenziare il riciclo.

Le emissioni di CO2 per quanto concerne la produzione delle batterie per gli autoveicoli elettrici stanno significativamente migliorando.

La notizia, che aggiorna i dati fino ad oggi disponibili e che si basavano su un’analisi del 2017 (a partire dalla quale, peraltro, sono state avanzate considerazioni piuttosto aspre da parte dei detrattori dei veicoli elettrici), arriva dalla Svezia ove, un gruppo di ricercatori ha preso in esame tutto il ciclo di vita delle batterie.

L’Istituto svedese di ricerca ambientale IVL ha infatti recentemente pubblicato il Rapporto “Lithium-Ion Vehicle Battery – Production Status 2019 on Energy Use, CO2 Emissions, Use of Metals, Products Environmental Footprint, and Recycling” – commissionato dall’Agenzia svedese per l’energia – che mira ad analizzare l‘impatto climatico associato alla produzione di batterie per auto elettriche.

Non solo, tale Rapporto, che aggiorna il precedente del 2017 affronta anche il rischio connesso all’approvvigionamento futuro dei metalli contenuti nelle batterie agli ioni di litio e le opportunità legate al riciclaggio delle batterie fuori uso.

Ebbene, i ricercatori svedesi hanno calcolato che oggi la produzione di batterie agli ioni di litio in media emette tra 61-106 Kg equivalenti di CO2/KWh di capacità della batteria prodotta; un dato da 2 a 3 volte inferiore rispetto a quello emerso nello studio di 2 anni fa (allorquando i ricercatori avevano calcolato dai 150 ai 200 Kg equivalenti di CO2/KWh di capacità della batteria prodotta).

Questa riduzione, secondo i ricercatori, è dovuta alla maggiore efficienza del sistema produttivo industriale che oggi funziona a pieno regime rispetto a qualche anno fa, anche grazie ad una crescita della domanda di veicoli elettrici e della relativa componentistica, ma anche grazie ai processi industriali stessi che hanno iniziato ad utilizzare energia non derivante da fonti fossili.

“Il numero di auto elettriche dovrebbe aumentare rapidamente negli anni a venire – ha affermato Lisbeth Dahllöf, ricercatrice presso IVL e coautrice del Rapporto – Ciò significa che se vogliamo ridurre l’impatto sul clima, la produzione di batterie deve essere efficiente dal punto di vista energetico e utilizzare la minor quantità di elettricità fossile possibile“.

In effetti, sottolineano dalla Svezia, l’utilizzo diffuso di green energy è ancora relativamente raro nella filiera produttiva di batterie per autoveicoli, tuttavia si assiste ad un aumento significativo che procede con l’aumentare della domanda.

A questo punto, spiega il Rapporto, affinché le emissioni dell’intero LCA possano scendere ulteriormente sotto la soglia di 60 Kg di CO2/KWh equivalenti, sarà necessario ridurre anche le emissioni derivanti dalle operazioni di estrazione e dal ritrattamento delle materie prime di base, così come sarà imprescindibile utilizzare una percentuale sempre maggiore di materiali riciclati.

“L’estrazione mineraria può avere un impatto ambientale e sociale significativo – ha affermato Erik Emilsson, ricercatore IVL e coautore del Rapporto – Le batterie contengono metalli come litio, cobalto, nichel e manganese… Sono necessarie ulteriori informazioni sull’impatto ambientale delle catene di approvvigionamento dei metalli e sui migliori processi di tracciabilità se vogliamo garantire una produzione sostenibile nell’intera catena“.

Tra l’altro il Rapporto avverte che nelle batterie di più avanzata generazione il contenuto medio di nichel dovrebbe aumentare e il contenuto di cobalto, invece, diminuire in ragione dell’evoluzione tecnologica e del rischio di approvvigionamento del cobalto stesso.
A questo punto il riciclaggio dei metalli dalle batterie usate sarà un elemento importante nella direzione della riduzione delle quantità di materie prime, considerando che, in Europa il cobalto, il nichel e il rame sono attualmente riciclati con un’efficienza relativamente elevata.

Ma questo non avviene per il litio, il cui riciclaggio su larga scala è limitato a causa degli elevati costi industriali dello stesso, dei prezzi delle materie prime relativamente bassi e dei bassi volumi di batterie raccolte.
Puntare ad una maggior raccolta e riciclo delle batterie di veicoli elettrici diventa a questo punto strategico per lo sviluppo di un’economia verde nella filiera che va dalla batteria al veicolo elettrico.

Nel commentare il Rapporto, Lucien Mathieu, analista del settore e-mobility di Transport & Environment ha dichiarato: “Le batterie dei veicoli elettrici stanno diventando sempre più pulite di mese in mese. Questo perché la produzione sta diventando più efficiente e perché il mix energetico utilizzato dai produttori si sposta nella direzione della decarbonizzazione… tutto questo supporta l’attuale spinta della Commissione a creare un’industria sostenibile di accumulatori nel nostro continente tramite la Battery Alliance dell’UE“. 

“Il nuovo studio – ha quindi concluso – riconosce anche che i dati precisi rappresentano una sfida; pertanto, le imminenti normative UE sulle batterie dovrebbero costituire un database solido e richiedere alle aziende di comunicare dati accurati sull’impronta di carbonio. I dati sulle catene di approvvigionamento dei metalli rappresentano un problema particolare, dunque, la necessità della tracciabilità e la dovuta diligenza da parte delle imprese saranno condizioni necessarie per garantire una produzione sostenibile e responsabile“.