L'economia circolare delle batterie dei veicoli elettrici

Perché buttare via una batteria che può ancora servire? Il concetto di economia circolare comprende l'insieme delle pratiche e delle tecniche che consentono di ottimizzare l'utilizzo di una risorsa prima di pensarne al riciclaggio. Si basa su un principio di buon senso: prolungare il ciclo di vita di un prodotto significa integrare, fin dalla sua progettazione, le questioni relative alla raccolta, al riutilizzo, al rinnovamento e al riciclaggio dei componenti e dei materiali utilizzati nella sua fabbricazione.

In Francia, il dibattito è guidato in particolare dall'Agenzia per l'ambiente e il controllo dell'energia (Ademe), con la collaborazione di grandi gruppi industriali come il Di Renault group.

L'economia circolare applicata all'auto elettrica

Le batterie dei veicoli elettrici illustrano bene l'importanza delle riflessioni relative all'economia circolare. La produzione di una batteria agli ioni di litio comporta infatti l'utilizzo di vari materiali quali litio, cobalto, nichel o alluminio.

Il loro recupero dopo il riciclaggio è sistematicamente garantito dalla filiera automobilistica, ma l'operazione è al tempo stesso complessa e costosa, soprattutto perché richiede una serie di trasformazioni chimiche. La filosofia dell'economia circolare suggerisce quindi di rimandarla il più a lungo possibile.

Questa logica di ottimizzazione entra in gioco fin dal primo utilizzo a bordo di un'auto elettrica, grazie a una gestione intelligente dei cicli di carica e scarica, volta a massimizzare sia le prestazioni della batteria che la sua durata.

Promuovere il riutilizzo delle batterie elettriche

Le prestazioni finiscono comunque per deteriorarsi col passare del tempo, ma in misura limitata. Si stima oggi che una batteria per auto elettrica conservi in media il 75% della sua capacità energetica iniziale dopo un periodo di utilizzo compreso tra gli 8 e i 10 anni.

A questo punto, un costruttore come Renault ritiene che il livello di prestazioni non sia più sufficiente per l'uso automobilistico, ma questa riduzione delle prestazioni non significa che sia giunto il momento di passare alla fase del riciclaggio. Prima di chiudere il cerchio, l'economia circolare suggerisce infatti di cercare altri scenari, meno esigenti, in cui la perdita di capacità non costituisca un ostacolo.

La questione ha suscitato l'interesse persino della Commissione europea. Nel 2018, essa ha firmato con diverse aziende europee, tra cui il Gruppo Renault, un accordo sull'innovazione volto proprio a promuovere il riutilizzo delle batterie agli ioni di litio prima di procedere al loro riciclaggio.

L'ottimizzazione del ciclo di vita delle batterie delle auto elettriche rappresenta una sfida fondamentale per lo sviluppo del settore. Il Di Renault group ottimizza l'utilizzo della batteria lungo tutto il suo ciclo di vita, dall'assemblaggio e dall'installazione a bordo di un veicolo nuovo fino al suo riciclaggio.

Inserire la batteria agli ioni di litio in un modello di economia circolare contribuisce, inoltre, a rendere il veicolo elettrico più accessibile per il consumatore. La batteria acquisisce infatti un valore aggiunto, che permette di ridurre il costo a carico dell'acquirente di un'auto elettrica.

Riutilizzare prima di riciclare

Tra le diverse possibilità, è senza dubbio lo stoccaggio stazionario di energia a imporsi come lo scenario di seconda vita più promettente. A livello di una casa, di un edificio, di un sito industriale o di un quartiere, la capacità di una batteria di immagazzinare elettricità consente infatti di integrare più facilmente l’elettricità proveniente da fonti energetiche rinnovabili e intermittenti come il solare o l’eolico. Il Gruppo Renault ha già avviato diverse sperimentazioni che illustrano in modo concreto i vantaggi di questo approccio.

Il Gruppo ha inoltre contribuito al progetto europeo ELSA (Energy Local Storage Advanced system), in collaborazione con altri attori quali Nissan o Bouygues Energies et Services, che sta sperimentando lo stoccaggio stazionario in diverse città europee.

Su un’isola come Porto Santo, lo stoccaggio stazionario garantito dalle batterie di auto elettriche di seconda vita permette già di ridurre la dipendenza dai combustibili fossili, favorendo al contempo il ricorso alle energie rinnovabili. A Belle-Île-en-Mer, il riutilizzo delle batterie agli ioni di litio della Renault Zoe permette, ad esempio, di immagazzinare l'energia prodotta durante il giorno dai pannelli solari installati sul tetto della scuola per restituirla durante la notte. L'edificio in questione beneficia così di elettricità a zero emissioni di carbonio quando ne ha bisogno e non solo quando viene prodotta. Le batterie agli ioni di litio, dal canto loro, vedono il loro ciclo di vita prolungato di almeno altri 5 anni.

Questa logica si applica anche su scala molto ampia. Il costruttore ha ad esempio avviato un progetto denominato «Advanced Battery Storage», che mira a realizzare entro il 2020 il più grande impianto di accumulo stazionario di energia elettrica mai progettato in Europa utilizzando batterie di veicoli elettrici.

Grazie a tali soluzioni, l'economia circolare delle batterie per auto elettriche consente sia di promuovere l'uso delle energie rinnovabili sia di accelerare la transizione verso reti energetiche intelligenti! Il Gruppo Renault sta inoltre lavorando su questi temi cruciali in stretta collaborazione con numerose startup specializzate. Fornisce, ad esempio, batterie di seconda vita a Powervault, una società britannica specializzata in unità di accumulo di energia per abitazioni private dotate di pannelli solari.

Prediligere le trecce corte

Le batterie dei veicoli elettrici raggiungono così la fase del riciclaggio solo dopo diversi anni di utilizzo supplementare, grazie a questa seconda vita.
Alla fine del ciclo di vita, la sfida consiste quindi nel trattare le batterie usate in modo da consentire un rapido recupero delle risorse, all'interno della filiera automobilistica o in un settore affine. È il principio del riciclaggio a ciclo corto e uno dei principali motori dell'economia circolare!

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