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  • 30 Maggio 2019

    #23 EMISSIONE IMPOSSIBILE IN COLLABORAZIONE CON MOTOR1.COM

    Insieme a Motor1 Italia realizziamo la prima webserie italiana che affronta gli argomenti più caldi nel percorso verso la mobilità a Zero Emissioni.

    La collaborazione con Motor1 Italia rappresenta un’occasione imperdibile di confronto con una delle più grandi community di appassionati di auto su YouTube.

    Sono oltre 360.000 gli iscritti al canale YouTube di Motor1 Italia, una platea incredibilmente estesa e interessante per portare i temi del progetto Obiettivo Zero Emissioni all’attenzione di chi ama l’automobile e desidera muoversi liberamente. E deve continuare a poterlo fare con costi ragionevoli e senza troppi problemi anche quando dal veicolo scompaiono le emissioni inquinanti.

    Il titolo fa capire subito che la questione è di enorme complessità.

    Le emissioni devono sparire dalla scheda tecnica delle auto. Questo è chiaro a tutti. Come riuscire a centrare l’obiettivo traghettando verso il cambiamento tecnologico un intero settore che garantisce centinaia di migliaia di posti di lavoro e percentuali significative del PIL nazionale in tutte le più grandi economie mondiali è tutt’altro che definito.

    Emissione Impossibile approfondisce le caratteristiche tecnologiche delle soluzioni in campo, gli scenari energetici ai quali devono essere associate, le dinamiche socio-economiche e gli effetti sull’ambiente e sulla salute umana da tenere in considerazione.

  • 4 Maggio 2019

    Volkswagen elettrica vs Diesel chi emette più CO2

    Volkswagen confronta auto elettrica vs diesel e calcola chi emetta più CO2 su tutto il ciclo di vita.

    Il calcolo della Volkswagen mette a confronto una Volkswagen Golf elettrica e-Golf con una Volkswagen Golf TDI Diesel valutando il loro impatto ambientale nell’intero ciclo di vita (LCA – life cycle assessment), quello che in gergo viene definito “cradle-to-grave” ovvero dalla culla alla tomba.

    Com’è fatto il calcolo

    L’analisi certificata comunicata dalla Volkswagen prende in esame tutto il ciclo di vita dei due modelli.

    Partendo da prima che l’auto arrivi su strada e il vettore energetico dentro il serbatoio o la batteria. Passando per l’utilizzo su strada, quello che io definisco il durante nel mio schema di valutazione. Arrivando a dopo che l’auto abbia concluso la sua funzione utile alla mobilità e venga rottamata. (Clicca qui e LEGGI articolo con VIDEO su Emissioni auto e Ciclo di vita).

    Vince l’elettrico, emette meno CO2

    Secondo le valutazioni di Volkswagen, considerando tutto il ciclo di vita una Golf TDI Diesel produce in media 140 g/km di CO2 mentre una Golf elettrica e-Golf si ferma a 119 g/km.

    Risultati neppure troppo distanti, ma con una composizione nettamente diversa.

    Volkswagen Golf TDI Diesel vs e-Golf elettrica

    Per la versione Diesel ben 111 g/km del totale sono generati dal carburante, ovvero dalla sua combustione e dalle emissioni generate durante tutta la catena che va dall’estrazione del petrolio fino all’emissione del gasolio alla pompa.

    Nella fase di vita attiva la e-Golf emette 62 g/km, derivanti dalla generazione di energia elettrica e dalla sua distribuzione considerando il mix medio attuale in Europa.

    I rapporti si ribaltano per la complessa e articolata fase di costruzione dell’automobile: la TDI causa l’emissione di 29 g/km di CO2 contro i 56 g/km della elettrica. La colpa è della quantità di energia necessaria a produrre la batteria e ad estrarre i minerali che la compongono.

    L’ammortamento ambientale

    Questa struttura porta anche ad un diverso ammortamento ambientale: da questo punto di vista, la Volkswagen e-Golf comincia a produrre benefici rispetto alla TDI dopo 125mila km.

    I margini di miglioramento

    L’elettrica però ha maggiori potenzialità di miglioramento. Se infatti tutta l’energia elettrica utilizzata per marciare provenisse da fonti rinnovabili, i 62 g/km di CO2 si ridurrebbero a soli 2 g/km.

    L’impronta totale sul ciclo di vita di una e-Golf può arrivare così a 59 g/km (contro i 140 g/km della Diesel).

    La situazione per la Volkswagen ID del 2020

    La futura auto elettrica Volkswagen ID. prevista nel 2020, secondo le informazioni fornite dalla VW, avrà una batteria che potrà vantare un’impronta di CO2 inferiore del 25%. Vantaggio che, in caso di utilizzo di energia da fonti rinnovabili, può arrivare fino al 50%.

    Considerando che la batteria pesa per il il 43% sul bilancio totale, si può ipotizzare che un ID. alimentata solo ad energia verde possa far fermare il conteggio delle sue emissioni su tutto il ciclo ben sotto i 45 g/km.

    L’approccio della Volkswagen

    Lo studio è interessante perché offre una quantificazione precisa dell’impronta ambientale, scomponendone la struttura e permettendo di identificare il ruolo di ciascun segmento di cui è composta. Questo è ciò che si deve correttamente fare in un’analisi LCA, ma segna un vero cambio di passo nell’approccio di un grande costruttore rispetto all’analisi delle emissioni.

    Nel caso specifico, tale strumento è stato utilizzato per confrontare lo stesso prodotto dotato di due sistemi di propulsione diversi sulla base di una percorrenza di 200.000 km.

    Il riciclo delle batterie al litio

    Da questa quantificazione non è ovviamente esclusa quella, altrettanto problematica, del riciclo delle batterie, per il quale l’Italia è in prima fila per arrivare per prima con la tecnologia migliore (Clicca qui e LEGGI articolo Riciclo Made in Italy per le batterie al litio)

    A questo proposito, anche la Volkswagen ha avviato sin dal 2009 un progetto denominato LithoRec. E sta sperimentando nel suo impianto pilota di Salzgitter un processo di fine vita che permetta il riciclo della preziosa polvere nera (chiamato anche black mass) contenente proprio il Litio, il Cobalto, il Manganese e il Nichel che possono essere riutilizzati per nuove batterie. (Clicca qui e LEGGI l’articolo Riciclo batterie al litio Volkswagen inizia la corsa industriale)

    Tale tema preoccupa molto le case automobilistiche visto che, per la normativa europea, i costi di riciclo dei veicoli prodotti sono a loro carico e le batterie contengono diversi elementi chimici il cui recupero è essenziale anche per mettere in sicurezza tutta la filiera di approvvigionamento e, se possibile, internalizzarla almeno in percentuale per prenderne il controllo.

    In ogni caso, vista la durata degli accumulatori e la possibilità che abbiano una seconda vita dopo quella vissuta a bordo delle auto,  la Volkswagen prevede che il riciclaggio delle batterie non rappresenterà un problema rilevante fino alla fine del prossimo decennio.

    L’indice di decarbonizzazione

    La casa tedesca ha infine creato un indice di decarbonizzazione denominato DKI che misura le tonnellate di CO2 equivalente prodotta in totale da un veicolo nel suo intero ciclo di vita. Nel 2015 Volkswagen era a 43,6 e per il 2025 l’obiettivo è di tagliarlo del 30% per l’intero gruppo.

    Segno che la lotta alle emissioni, quella condotta a tutto campo, sarà molto più lunga e difficile di quella considerata solo al tubo di scarico.

  • 11 Aprile 2019

    Riciclo Made in Italy per le batterie al litio

    Arriva il riciclo Made in Italy a risolvere il grande problema del corretto recupero a fine vita dei materiali contenuti nelle batterie al litio.

    Parliamo delle batterie dei computer, degli smartphone e soprattutto di quelle – molto più grandi – delle auto elettriche e ibride.

    E’ inutile avere un’auto che non emette fumi allo scarico, infatti, se poi la batteria che ha a bordo depaupera risorse naturali ed è impossibile da riciclare recuperandone gli elementi più preziosi.

    RECUPERO DEL LITIO

    Fondamentale è il recupero del litio, materiale non raro e costoso oggi. Ma che ha enormi incognite per il futuro. Le sue riserve sono molto importanti in Sudamerica tra Cile, Argentina e Bolivia, con grossi giacimenti anche in Cina e Australia. Oltre che in Brasile, Portogallo, Afghanistan, Stati Uniti.

    Di litio ce n’è al mondo, quindi. Ma ovviamente non è infinito e l’esperienza del petrolio dovrebbe averci insegnato qualcosa.

    SI RECUPERANO anche Cobalto, Nichel, Manganese

    Se l’attenzione di molti è sul litio, perchè dà il nome alle batterie che proprio sui suoi ioni fanno affidamento per il loro funzionamento. Il riciclo Made in Italy delle batterie al litio consente anche il recupero di Nichel, Cobalto, Manganese contenuti negli accumulatori.

    Si tratta di materiali importanti da recuperare, tra i quali soprattutto il cobalto ha attirato nell’ultimo periodo l’attenzione mondiale. Questo a causa della forte concentrazione delle riserve e della produzione attuale nella Repubblica Democratica del Congo.

    la tecnologia italiana arriva da Cobat e CNR

    Il riciclo Made in Italy per le batterie al litio arriva da una ricerca affidata dal Cobat all’Istituto del CNR ICCOM – Istituto di chimica dei composti organometallici di Firenze.

    Il processo italiano è completamente originale, come dimostra l’accettazione della richiesta di brevetto a livello europeo e degli ulteriori brevetti parziali di singole fasi del processo. Si tratta del risultato del lavoro affidato al CNR ICCOM nel 2014 dal Cobat, che nel 2018 ha condotto all’importantissimo risultato.

    Adesso tocca all’industria

    Ora che il processo relativo al riciclo Made in Italy per le batterie al litio è stato individuato, deve partire l’operazione industriale che consenta di sfruttarne le potenzialità. Dal punto di vista economico, oltre che ambientale. A questo proposito il Cobat ha già individuato dei partner industriali italiani coi quali far partire in Italia l’attività di riciclo con recupero pressoché totale dei componenti e dei materiali delle batterie al litio.

    Sono in ballo molti posti di lavoro, oltre che una leadership tecnologica in grado di superare la concorrenza degli altri paesi altamente industrializzati.

    Cosa succede oggi alle batterie al litio

    Attualmente le batterie al litio in Europa finiscono in gran parte in Germania, dove ci sono oltre 15 operatori industriali in grado di recuperare correttamente i componenti e parte dei materiali.

    Molti dei processi applicati, però, non sono in grado di recuperare correttamente i materiali contenuti nella cosiddetta Black Mass. La massa nera contiene proprio Litio, Manganese, Cobalto, Nichel. Oppure li recuperano soltanto parzialmente. Si limitano cioè a Cobalto e Nichel, senza riuscire a estrarre correttamente ed economicamente il Litio e il Manganese.

    Buona parte della Black Mass viene per questo inviata in Estremo Oriente. Principalmente in Corea e nelle Filippine. Qui con processi adeguati vengono estratti tutti i materiali.

    L’operazione avviene vicino alla Cina perchè le aziende di questo paese hanno la tecnologia per estrarre tutti i materiali.

    Le aziende cinesi, che sono nell’ordine delle decine, smaltiscono così tutte le batterie del mercato interno e partecipano, direttamente o indirettamente, alle attività economiche che si sviluppano in altri paesi dell’area.

    In Germania la Volkswagen ha già annunciato di voler entrare nella corsa per il recupero totale dei materiali contenuti nelle batterie al litio (clicca qui vedi articolo).

    Le dimensioni del business

    Il giro d’affari potenziale del riciclo Made in Italy per le batterie al litio è enorme. Il processo messo a punto da Cobat e CNR ICCOM di Firenze per essere economicamente interessante ha bisogno di migliaia di tonnellate di batterie al litio da trattare ogni anno. Soltanto in questo modo diventa vantaggioso estrarre tutti i materiali.

    Oggi le batterie al litio raccolte in Italia sono nell’ordine delle centinaia di tonnellate l’anno. Ma i modelli di auto elettriche e ibride si diffondono sempre di più e alcuni mercati, come quello Norvegese, già hanno espresso interesse per alternative più efficaci agli attuali processi applicati in Germania.

    La start-up italiana capitanata dal Cobat sarà in grado di partire, comunque, in modo economicamente sostenibile già con il livello attuale di raccolta nel nostro paese di centinaia di tonnellate di batterie al litio.

    La strada obbligata

    Quella del recupero di tutti i materiali compresi il Litio, il Manganese, il Nichel, il Cobalto a livello europeo e globale è una via senza alternative. Un prodotto non è sostenibile se porta al consumo di risorse non rinnovabili (clicca qui vedi articolo e VIDEO sostenibilità).

    L’auto elettrica non fa eccezione.

    Il riciclo Made in Italy per le batterie al litio rappresenta quindi un’ottima notizia per l’ambiente, per l’auto elettrica, per il riavvio di uno sviluppo industriale ed economico sano e lungimirante nel nostro paese.

  • 28 Marzo 2019

    Riciclo batterie al litio per auto Volkswagen inizia la corsa industriale

    Lo smaltimento delle batterie al litio a fine vita e il possibile recupero dei materiali esauribili, rari e preziosi presenti al loro interno rappresenta un elemento di preoccupazione per molti.

    Dopo anni di poca chiarezza sulle reali possibilità o intenzioni da parte delle case auto e dei costruttori di batterie di mettere a punto processi efficaci, sta finalmente iniziando una vera e propria corsa industriale. La materia prima, cioè le batterie da riciclare, non sarà abbondante per almeno dieci-quindici anni, vista l’attuale scarsa diffusione dei veicoli elettrici e l’allettante possibilità di far vivere una seconda vita alle batterie dopo la loro utilizzazione a bordo delle auto.

    Le batterie al litio per automobili, quindi, hanno davanti 8-10 anni di onorata carriera all’interno del veicolo e ulteriori 5-8 anni in utilizzi stazionari, per i quali la capacità residua disponibile dopo l’utilizzo in auto rimane più che interessante ed economicamente vantaggiosa.

    A scattare in avanti, nella corsa al riciclaggio delle batterie al litio, è il Gruppo Volkswagen che nel sito industriale nel quale sta costruendo un impianto pilota per la produzione delle celle di cui sono composte le batterie, nel 2020 avvierà le attività di una struttura pilota per il riciclo.

    Nell’impianto della Volkswagen Salzgitter si potranno riciclare 1.200 tonnellate di batterie ogni anno, che corrispondono a circa 3.000 veicoli elettrici. La capacità crescerà costantemente, anche se – per motivi di mercato e legati al riutilizzo in seconda vita degli accumulatori –  non si prevedono quantità considerevoli di batterie da riciclare per i prossimi 10-15 anni.

    Tra le possibilità di riutilizzo in seconda vita delle batterie dismesse dalle auto elettriche, la Volkswagen prevede quello all’interno delle stazioni di ricarica mobili, che funzionano come grandi power bank e che la stessa Volkswagen sta mettendo a punto. (leggi l’articolo).

    Se le batterie non sono utilizzabili per una seconda vita, oppure al termine del loro secondo utilizzo,  i componenti vengono smontati e i materiali essiccati e setacciati. Viane così prodotta una prima graniglia in forma di polvere dalla quale sono estratte materie prime preziose come nichel, manganese, cobalto e litio. A questo punto gli elementi vengono separati e ritornano disponibili per la produzione di nuove batterie.

    L’obiettivo del Gruppo Volkswagen è arrivare a riciclare fino al 97% delle materie prime, partendo dal 53% attuale. Un dato che, proprio grazie all’apporto dello stabilimento di Salzgitter, salirà secondo i valori forniti dalla casa fino al 72%.