La sempre maggiore diffusione delle auto elettriche porterà nel prossimo futuro ad una domanda sempre crescente, se non esponenziale, di batterie al litio e conseguente necessità del loro smaltimento e riciclo delle stesse.
Dal 2027 tutte le auto elettriche in Europa dovranno avere un passaporto digitale con i dati sullo stato e sul ciclo di vita della batteria.
Smaltimento batterie auto elettriche
Dal 18 febbraio 2027 tutte le auto elettriche con batteria oltre 2 kWh vendute o prodotte nell’UE dovranno avere un passaporto elettronico della batteria, contenente tutte le informazioni tecniche e di tracciabilità. Le auto elettriche sono considerate una delle soluzioni più sostenibili, ma la gestione delle batterie esaurite offre nuovi scenari da controllare e monitorare con nuove attività che si svilupperanno sul loro smaltimento e riciclo.
La presenza di materiali tossici nei componenti delle batterie, unite alla mancanza di infrastrutture per il riciclo, ha sollevato preoccupazioni sulla possibile contaminazione ambientale.
Da un lato lo sviluppo tecnologico si concentra su nuove tecnologie per gli accumulatori, dall’altro sul corretto smaltimento e riciclo. La ricerca in atto infatti si focalizza sull’ottimizzazione dell’efficienza energetica, sulla riduzione dei materiali critici e sullo sviluppo di processi avanzati di riciclo per gestire in modo sostenibile le risorse e mitigare l’impatto ambientale dell’industria delle batterie.
Smaltimento batterie auto elettriche e riciclo
Lo smaltimento delle batterie di auto elettriche è un processo complesso che si articola in diverse fasi:
- Valutazione per il riutilizzo: prima dello smontaggio, le batterie vengono valutate per determinare se possono essere riutilizzate. Batterie che hanno perso una parte della loro capacità, ma sono ancora funzionali possono essere destinate a una “seconda vita”.
- Riutilizzo in applicazioni stazionarie: le batterie che sono idonee per il riutilizzo vengono impiegate in applicazioni stazionarie come il magazzinaggio di energia per impianti solari o eolici, o come sistemi di backup energetico per edifici e strutture industriali.
- Smontaggio e trattamento: le batterie che non sono adatte al riutilizzo proseguono nel processo di smaltimento. Vengono smontate e i loro componenti sono trattati termicamente o chimicamente per separare e recuperare materiali riciclabili.
- Recupero dei materiali: i materiali recuperati, come litio, cobalto e nichel, vengono puliti e preparati per essere riutilizzati in nuove batterie o altri prodotti.
- Smaltimento dei rifiuti residui: I materiali che non possono essere riciclati vengono trattati come rifiuti speciali e smaltiti in modo sicuro.
Questo processo non solo riduce l’impatto ambientale ma contribuisce anche all’economia circolare, permettendo il riutilizzo di materiali preziosi e riducendo la dipendenza dalle materie prime. La ricerca e lo sviluppo in questo settore sono in continuo avanzamento, con l’obiettivo di rendere il processo di riciclaggio sempre più efficiente ed ecocompatibile.
Regolamento europeo sullo smaltimento delle batterie
Per regolamentare il corretto riciclo e lo smaltimento delle batterie per auto elettriche l’Unione Europea ha introdotto il Regolamento (UE) 2023/1542 del Parlamento europeo e del Consiglio, datato 12 luglio 2023, che rivisita la normativa sulle batterie e i rifiuti da batterie. Questo aggiornamento modifica la direttiva 2008/98/CE sui rifiuti, il regolamento (UE) 2019/1020 sulla sorveglianza dei prodotti immessi sul mercato e abroga la precedente Direttiva Batterie (Dir 2006/66/CE).
Questo nuovo regolamento sullo smaltimento delle batterie al litio stabilisce un quadro legislativo unificato e completo per la loro gestione, tenendo conto degli sviluppi tecnologici e delle sfide future del settore, coprendo l’intero ciclo di vita delle batterie, dalla progettazione al fine vita.
Le categorie di batterie impattate da questo Regolamento sono tutte quelle distribuite all’interno dell’Unione Europea, ossia:
- batterie portatili e di uso generale;
- batterie per autoveicoli: per l’avviamento, l’illuminazione o l’accensione (Starter, Lighting or Ignition – SLI);
- batterie per mezzi di trasporto leggeri (Light Means of Transport – LMI);
- batterie per veicoli elettrici (Electric Vehicles – EV);
- batterie industriali indipendentemente dalla forma, dal volume, dal peso, dalla progettazione, dalla composizione materiale, dalla composizione chimica, dall’uso o dalla finalità delle stesse, inclusi i sistemi fissi di stoccaggio dell’energia a batteria;
- batterie incorporate o aggiunte a prodotti o che sono specificamente progettate per essere incorporate o aggiunte ad altri prodotti.
Etichetta batterie auto elettriche
Per informare meglio i consumatori, secondo il nuovo Regolamento Europeo, le batterie dei dispositivi elettronici e delle auto elettriche, riporteranno etichette e codici QR con informazioni relative alla loro capacità, prestazioni, durata, composizione chimica, nonché il simbolo della “raccolta differenziata”. L’etichetta deve informare i consumatori su quanta CO2 viene impiegata per la produzione delle batterie dei veicoli elettrici (EV), le batterie dei mezzi di trasporto leggeri (LMT, ad esempio per scooter elettrici e biciclette) e le batterie industriali ricaricabili con una capacità superiore a 2kWh.
Passaporto digitale
Il nuovo regolamento prevede che le batterie dei veicoli elettrici debbano essere dotate di un “passaporto digitale” che contenga informazioni dettagliate sul modello della batteria, così come dati specifici relativi a ciascuna batteria e al suo utilizzo.
Inoltre, il regolamento stabilisce obiettivi più rigorosi per la raccolta dei rifiuti batteria: per le batterie portatili, si mira al 45% entro il 2023, al 63% entro il 2027 e al 73% entro il 2030. Per le batterie LMT (scooter elettrici e biciclette), l’obiettivo è raggiungere il 51% entro il 2028 e il 61% entro il 2031 (Art.69).
Viene definito anche un livello minimo di materiali da recuperare dai rifiuti di batterie e di contenuto riciclato da rifiuti di produzione e consumo destinati alle nuove batterie. Conformemente alle nuove regole, si prevede che i livelli minimi di recupero saranno del 16% per il cobalto, dell’85% per il piombo, del 6% per il litio e il nichel.
Infine il Regolamento richiede una maggiore facilità nella rimozione o sostituzione delle batterie, promuovendo informazioni più accessibili per i consumatori. Le batterie portatili all’interno dei dispositivi dovranno essere progettate in modo che gli utenti possano rimuoverle e sostituirle con facilità.
Sintesi regolamento europeo smaltimento e riciclo batterie auto elettriche
Di seguito una sintesi schematica con le novità del regolamento europeo sulle batterie per auto elettriche:
- una dichiarazione e un’etichetta obbligatori sull’impronta di carbonio per le batterie dei veicoli elettrici (EV), le batterie dei mezzi di trasporto leggeri (LMT) (ad es. per scooter elettrici e biciclette) e le batterie industriali ricaricabili con una capacità superiore a 2kWh;
- Progettare batterie portatili negli apparecchi in modo tale che i consumatori possano rimuoverle e sostituirle facilmente;
- Un passaporto batteria digitale per batterie LMT, batterie industriali con una capacità superiore a 2 kWh e batterie EV;
- Una politica di due diligence per tutti gli operatori economici, ad eccezione delle PMI;
- Obiettivi più severi per la raccolta dei rifiuti: per le batterie portatili – 45% entro il 2023, 63% entro il 2027 e 73% entro il 2030; per le batterie LMT – 51% entro il 2028 e 61% entro il 2031;
- Livelli minimi di materiali recuperati dai rifiuti di batterie: litio – 50% entro il 2027 e 80% entro il 2031; cobalto, rame, piombo e nichel – 90% entro il 2027 e 95% entro il 2031;
- Livelli minimi di contenuto riciclato da rifiuti di produzione e di consumo per l’utilizzo in batterie nuove: otto anni dopo l’entrata in vigore del regolamento – 16% per il cobalto, 85% per il piombo, 6% per il litio e 6% per il nichel; 13 anni dopo l’entrata in vigore: 26% per il cobalto, 85% per il piombo, 12% per il litio e 15% per il nichel.
Passaporto digitale auto elettriche Kia
Kia Europe ha avviato la prima sperimentazione del passaporto digitale per le batterie, testata sulla Kia EV3 in collaborazione con la Delft University of Technology e Hyundai Motor Group. Il sistema consente di monitorare in tempo reale lo stato di salute di ogni cella (SoH), garantendo diagnostica precisa in tempo reale, manutenzione mirata e tracciabilità completa lungo l’intero ciclo di vita della batteria.
A tal proposito Kia ha utilizzato una EV3 in Germania per testare un sistema di monitoraggio delle celle della batteria sviluppato da Dukosi, in grado di raccogliere e trasmettere in tempo reale i dati sullo stato di salute (SoH) di ogni cella nel passaporto digitale della batteria. Le informazioni sono accessibili a utenti, officine e autorità tramite l’infotainment del veicolo e vengono aggiornate automaticamente dopo ogni intervento.
Il test, coordinato dalla Delft University of Technology con Hyundai Motor Group, fa parte di uno studio europeo multipartner volto a valutare l’attuazione di un battery passport a livello UE. L’integrazione tecnica è stata curata da Hyundai Mobis, con il contributo del progetto europeo DATAPIPE e dell’organizzazione olandese ARN.
La sperimentazione ha mostrato che il monitoraggio a livello di singola cella può rendere più accurata la diagnostica, permettere riparazioni mirate e favorire una maggiore tracciabilità lungo il ciclo di vita della batteria, con potenziali benefici in termini di manutenzione, riutilizzo e riciclo.
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