Con la crescita dell’auto elettrica, cresce anche il mercato delle batterie, vero e proprio elemento chiave della transizione ecologica. Ma produrre batterie nuove in quantità tali da rispettare le richieste del mercato diventerà presto difficile e gravoso in termini di estrazione e approvvigionamento delle materie prime. Ecco perché il riciclo degli accumulatori esausti avrà sempre più importanza.

Lo ha capito tra i primi JB Straubel, uno dei fondatori di Tesla, che qualche anno fa ha lasciato la Casa di Elon Musk per lanciarsi nell’avventura di recupero e riuso dei materiali provenienti dalle batterie.

Anche l’Europa ha deciso di investire in modo consistente in queste attività. Principalmente perché non ha ancora una catena di approvvigionamento sviluppata (la Cina ha una posizione di totale egemonia sulla produzione delle batterie) e vuole svincolarsi dalla posizione di dipendenza da altre regioni, ma anche perché ha capito che è proprio con il riciclo che si può costruire un settore veramente a basso impatto ambientale.

Si riciclerà sempre di più

La European Battery Alliance, associazione nata nel 2017 dalla volontà del vice presidente della Commissione europea Maros Sefcovic, lavora sin dal primo giorno per definire un mercato delle batterie che sia circolare e sostenibile. In questo, il riciclo gioca un ruolo fondamentale.

Volkswagen: il progetto pilota per il riciclo delle batterie

Volkswagen: il progetto pilota per il riciclo delle batterie

Coi metodi moderni, la percentuale dei materiali che si possono recuperare da batterie giunte a fine vita supera facilmente l’80%. Ma ci sono tecniche all’avanguardia che alzano questo valore anche oltre il 90% e, in certi casi, si può arrivare anche intorno al 95%.

C’è da dire che i produttori di batterie, proprio per la loro maggiore attenzione verso il riciclo, stanno progettando e costruendo accumulatori che, una volta terminato il loro periodo utile, saranno più facili da riciclare. Questo comporterà costi minori e risultati migliori.

I vincoli normativi

Nella scorsa estate, il Consiglio europeo ha approvato definitivamente una direttiva che afferma che i produttori di batterie devono recuperare almeno il 63% dei materiali provenienti da batterie giunte a fine vita entro il 2027 e che questa percentuale dovrà salire al 73% entro la fine del 2030. Questo per quanto riguarda le batterie in generale. Parlando di batterie agli ioni di litio, gli obiettivi fissati dicono che il recupero deve arrivare al 50% entro il 2027 e all’80% entro la fine del 2031.

Inoltre, l’Ue ha anche introdotto livelli minimi di materiali riciclati obbligatori per la produzione di nuove batterie industriali al piombo e di batterie per veicoli elettrici. Questi livelli sono pari all’85% di piombo, al 16% di cobalto, al 6% di litio e al 6% di nichel.  

mercedes e il recupero delle batterie

Materie prime recuperate in un laboratorio di riciclo delle batterie di Mercedes

Uno scenario in divenire

Se il riciclo delle batterie, a oggi, ha ancora un ruolo marginale, non è solo per via del fatto che l’industria deve ancora organizzarsi. Parlando espressamente del settore della mobilità a zero emissioni, al momento la maggior parte dei veicoli a batteria in circolazione è recente e ancora funzionante.

Insomma, non ci sono ancora molte batterie giunte a fine vita. E non ci si deve dimenticare che la maggior parte di esse, anche una volta che non saranno più utilizzate su veicoli elettrici, troverà altri impieghi in sistemi stazionari di accumulo. Per questo le autorità e la European Battery Alliance stanno lavorando sul lungo periodo e si pongono il 2030-2035 come orizzonte temporale per la creazione di un ecosistema efficiente e sostenibile per il riciclo in Europa.

Anche perché in questo lasso di tempo l’Europa avrà modo di creare anche una rete di Gigafactory in grado di rispondere su larga scala alle esigenze di mercato. Al momento, con la Cina – come detto – in posizione dominante, non è raro che la cosiddetta massa nera, cioè l’insieme di materiali recuperati da una batteria giunta a fine vita, sia raccolta in Europa e poi spedita a oriente, dove sarà utilizzata da aziende cinesi, sudcoreane o giapponesi per produrre nuove batterie.

Il recupero dei metalli preziosi presenti nei magneti dei motori elettrici da parte di Nissan

Recupero materie prime dalle batterie mediante pirometallurgia

L’Europa deve lavorare in modo coordinato su più fronti e, così facendo, oltre a poter godere dei vantaggi già elencati in termini di stabilità degli approvvigionamenti, riduzione delle emissioni di CO2 e affermazione delle proprie industrie a livello globale, potrà godere anche di nuove opportunità di crescita economica e occupazionale.

Le tecniche utilizzate

Lasciando le questioni geopolitiche per tornare su quelle tecniche, al momento, quando si parla di riciclo, si fa riferimento principalmente a due metodi, che sono quelli più largamente utilizzati: la pirometallurgia e la idrometallurgia.

  • Pirometallurgia: come si intuisce dal nome, mira alla separazione e al recupero dei singoli materiali sfruttando le alte temperature. Semplificando, si inserisce una batteria in un altoforno e si raggiungono temperature specifiche che consentono di ottenere materiali in purezza o leghe di materiali comunque utilizzabili in nuovi processi produttivi.
  • Idrometallurgia: questo metodo, che è più recente ma che sta prendendo piede con una certa velocità, consiste nella separazione delle materie prime di una batteria attraverso l’uso di solventi chimici. Svolgendosi a bassa temperatura, richiede meno energia e risulta quindi più efficiente. Soprattutto se, come accade sempre più spesso, i solventi utilizzati sono realizzati senza l’adozione (o con l’adozione in quantità ridotte) di sostanze altamente inquinanti.
Leggi il Regolamento europeo relativo alle batterie e ai rifiuti delle batterie

Fotogallery: Mercedes e il riciclo delle batterie