Riciclo delle batterie dei veicoli elettrici

I veicoli sono una delle principali fonti di inquinamento che contribuisce al riscaldamento globale negli Stati Uniti, rappresentando quasi un quarto delle emissioni del paese. Fortunatamente, il numero crescente di veicoli elettrici (EV) sta già contribuendo a ridurre le emissioni. Nel corso della loro vita, gli EV producono emissioni di gas serra significativamente inferiori rispetto ai veicoli con motori a combustione interna, anche considerando la prevalenza di elettricità generata da combustibili fossili.

Mentre la maggior parte dell’impatto ambientale dei motori a benzina e diesel deriva dalle emissioni allo scarico durante la guida, la maggior parte delle emissioni di gas serra associate a un EV si verifica “a monte” — cioè prima dell’uso del veicolo, nella sua produzione e nell’elettricità generata per alimentarlo. Ciò significa che gli sforzi per rendere la tecnologia EV ancora più pulita dovrebbero concentrarsi su queste fasi del ciclo di vita di un EV, producendo batterie con materiali riciclati e aumentando la quota di energia rinnovabile nella rete elettrica, che insieme possono fare una grande differenza nell’impatto ambientale nel corso della vita del veicolo.

Nei prossimi 15 anni, il numero di EV sulle strade statunitensi dovrebbe aumentare significativamente, passando da circa un milione oggi a potenzialmente decine di milioni (a seconda di vari fattori). Con l’aumento della domanda di EV, crescerà anche la domanda di batterie per alimentarli—e per produrre batterie nelle quantità necessarie, dobbiamo affrontare molte barriere logistiche, ambientali ed etiche.

Problemi alla fonte

Ogni veicolo elettrico è alimentato da un gruppo collegato di centinaia, a volte migliaia, di celle di batterie agli ioni di litio. Ognuna di queste dipende da minerali estratti da riserve in tutto il mondo, dove l’estrazione mineraria può presentare numerose sfide etiche e ambientali. L’estrazione del litio, ad esempio, può consumare quantità significative di acqua. Nella Repubblica Democratica del Congo, dove viene prodotto la maggior parte del cobalto mondiale, gli impatti negativi sulla salute delle comunità e sui diritti umani sono ben documentati da Amnesty International e altre organizzazioni.

Al ritmo attuale di estrazione, le riserve di minerali chiave utilizzati nelle batterie potrebbero durare fino a 50 anni, ma con la crescita della domanda di EV — una tendenza che si spera continui — crescerà anche la sfida di produrre abbastanza minerali per fabbricare quelle batterie.

Fortunatamente, il riciclo offre la possibilità di stabilire una fornitura duratura e sostenibile di materiali critici per le batterie. Estraendo questi materiali dalle batterie dismesse, i produttori possono evitare gli impatti etici e ambientali dell’estrazione di nuovi materiali e soddisfare fino al 30 percento della domanda totale nei prossimi 15 anni. Con la crescita del mercato EV, aumenterà anche la disponibilità di materiali che potranno essere riciclati, facilitando così la soddisfazione sostenibile della domanda di batterie nel tempo.

Potenziale inesplorato – In attesa in magazzino

Quando una batteria EV raggiunge la fine della sua vita utile, deve essere gestita in qualche modo: riutilizzata, riciclata o smaltita. Poiché negli Stati Uniti non esistono oggi impianti di riciclo per batterie EV operanti su larga scala, molte batterie EV dismesse rimangono inattive all’interno di magazzini. Sebbene ciò sia frustrante, significa anche che c’è un ampio margine di miglioramento.

Le batterie agli ioni di litio possono durare molti anni, in modo simile al ritmo con cui la maggior parte delle persone sostituisce le proprie auto — a causa dell’usura del veicolo o perché l’età e l’uso hanno ridotto la capacità di accumulo energetico della batteria al di sotto delle prestazioni ottimali per il proprietario dell’auto. A questo punto, tuttavia, probabilmente rimarranno due terzi o più della capacità originale della batteria: più che sufficiente per operazioni come l’alimentazione di stazioni di ricarica o la fornitura di energia di riserva per edifici.

Sfortunatamente, la mancanza di standardizzazione nel packaging, nell’etichettatura e nelle chimiche tra i diversi marchi di EV oggi rappresenta un ostacolo al riutilizzo in questo modo. E le attuali politiche di gestione dei rifiuti non tengono conto delle batterie EV. A livello globale, meno di una dozzina di impianti di riciclo stanno attualmente processando batterie EV. Quando saranno pienamente operativi, la loro capacità combinata potrà riciclare solo 300.000 batterie all’anno, circa il 10 percento delle vendite globali di EV odierne. All’inizio degli anni ’30, questa capacità di riciclo dovrebbe rappresentare solo l’1 percento delle vendite annuali. È chiaro che gli impianti di smaltimento necessitano di una grande espansione per tenere il passo con la crescita degli EV.

Il riutilizzo delle batterie, il riciclo dei materiali e l’aumento della quota di elettricità generata da fonti rinnovabili hanno un grande potenziale per ridurre l’impatto ambientale degli EV. Con l’aumento della domanda, le politiche possono svolgere un ruolo fondamentale nel prepararci a un futuro elettrico: stabilendo standard rigorosi per il contenuto riciclato nelle nuove batterie, creando impianti per gestire responsabilmente le batterie dismesse, sviluppando standard che rendano più fattibile il riutilizzo delle batterie e adottando forti standard ambientali e lavorativi per l’estrazione mineraria e la lavorazione dei materiali. Produttori, insieme a responsabili politici statali, federali e internazionali, hanno tutti un ruolo nel garantire che gli EV siano il più sostenibili possibile.