Non fanno rumore, non emettono gas di scarico maleodoranti e contengono molte tecnologie all’avanguardia: almeno questa è la percezione generale dei veicoli elettrici. Tuttavia, l’elettromobilità è molto più di questo: i motori elettrici senza emissioni, alimentati con energia neutrale per il clima, sono la promessa tecnologica che dovrebbe condurci verso un futuro più ecologico.
Molte persone e molte aziende stanno passando all’elettromobilità: Al posto dei veicoli con motori a combustione, preferiscono utilizzare una mobilità elettrica rispettosa del clima. Un passaggio così massiccio solleva naturalmente delle domande, tra cui l’impatto ambientale. Abbiamo cercato di rispondere ad alcune delle domande più frequenti.
🔴Ricordate che il modo migliore per ridurre le emissioni di anidride carbonica è quello di scegliere il trasporto pubblico, il trasporto attivo (ad esempio, bicicletta, a piedi, skateboard elettrico) o la condivisione di viaggi con mezzi di trasporto elettrici. Queste opzioni sono anche le più economiche!
1. I veicoli elettrici sono un’opzione migliore dal punto di vista ambientale?
La nostra risposta è SÌ: anche se molti veicoli completamente elettrici (EV) portano il marchio “zero emissioni”, questa affermazione non è del tutto vera. Le auto elettriche a batteria non emettono gas a effetto serra dai tubi di scappamento, ma alcune emissioni vengono create nel processo di costruzione e di ricarica dei veicoli.
Una fonte di emissioni dei veicoli elettrici è la creazione delle loro grandi batterie agli ioni di litio. L’uso di minerali come il litio, il cobalto e il nichel, fondamentali per le moderne batterie dei veicoli elettrici, richiede l’impiego di combustibili fossili per estrarre questi materiali e riscaldarli ad alte temperature. Di conseguenza, la costruzione della batteria agli ioni di litio da 80 kWh presente in una Tesla Model 3 genera tra le 2,5 e le 16 tonnellate metriche di CO2 (la quantità esatta dipende molto dalla fonte di energia utilizzata per il riscaldamento). Questa produzione intensiva di batterie significa che la costruzione di un nuovo veicolo elettrico può produrre circa l’80% di emissioni in più rispetto alla costruzione di un’auto analoga alimentata a gas.
Ma, proprio come nel caso delle auto a benzina, la maggior parte delle emissioni dei veicoli elettrici di oggi si verifica dopo che sono usciti dalla fabbrica. La principale fonte di emissioni dei veicoli elettrici è l’energia utilizzata per caricare le batterie. Queste emissioni, spiega Paltsev, variano enormemente in base al luogo in cui l’auto viene guidata e al tipo di energia utilizzata. Lo scenario migliore è quello che si verifica oggi in Norvegia, il più grande mercato europeo di veicoli elettrici: la nazione ricava la maggior parte dell’energia dall’energia idroelettrica, dando a tutti i veicoli elettrici un’impronta di carbonio minima. Nei Paesi che ricavano la maggior parte dell’energia dalla combustione di carbone sporco, i numeri delle emissioni dei veicoli elettrici non sono altrettanto buoni, ma sono comunque pari o superiori a quelli della benzina.
Attualmente, la Cina domina il mercato delle batterie per veicoli elettrici, producendo la maggior parte dell’offerta mondiale. Questo è importante perché la rete elettrica cinese è in gran parte alimentata a carbone. Anche se questa condizione fa sì che un veicolo elettrico produca meno emissioni (per l’intero ciclo di vita) di un veicolo tradizionale, c’è chiaramente un margine di miglioramento.
Molte case automobilistiche stanno mediando partnership con altri Paesi fornitori, come la Corea del Sud e il Giappone (entrambi con mix di carburanti più puliti). Inoltre, l’industria automobilistica mondiale sta ampliando le opportunità di produzione di batterie in Nord America e in Europa per produrre veicoli elettrici il più ecologici possibile.
2. Le batterie dei veicoli elettrici possono essere riciclate?
Quindi, se utilizziamo un mix di energia pulita per ricaricare i nostri veicoli e produrre le loro batterie, siamo a posto? Non è così semplice.
Che fine faranno tutte quelle batterie tra circa 10 anni, quando dovranno essere sostituite?
Analogamente ai programmi di riciclaggio per i piccoli dispositivi elettronici che esistono in molti grandi magazzini, è in corso un grande sforzo per affrontare questa sfida di riutilizzo e riciclaggio. Alcune case automobilistiche, come Nissan e Volkswagen, stanno già riutilizzando queste batterie in applicazioni secondarie all’interno dei loro stabilimenti.
Concerned about where electric car batteries go after they’ve been used? EV batteries can actually be recycled and repurposed. Read about it in our guide.https://t.co/V0QVZZ3hOp#ev #electriccars #batteries #recycle #greencars #guide pic.twitter.com/wvdxIddlzw
— GreenCars (@GreenCarsHQ) August 4, 2021
I primi risultati promettenti di uno studio del Massachusetts Institute of Technology del 2020 dimostrano che le batterie dei veicoli elettrici potrebbero avere una seconda vita utile e redditizia come accumulatori di riserva per gli impianti solari fotovoltaici su scala di rete. Poiché questo ruolo sarebbe meno impegnativo rispetto all’alimentazione di un veicolo, i ricercatori stimano che le batterie potrebbero funzionare per più di un decennio in questa funzione.
Infine, alcune case automobilistiche stanno già riciclando le batterie dei loro veicoli elettrici, anche se questi sforzi dovranno aumentare con l’arrivo di un maggior numero di veicoli elettrici.
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3. I veicoli a ricarica elettrica sono il futuro del trasporto su strada? Finiranno per sostituire i veicoli convenzionali con motore a combustione?
Il termine “veicolo a ricarica elettrica” copre un’ampia gamma di tecnologie. Dal punto di vista dell’industria, esistono diversi tipi fondamentali di veicoli a ricarica elettrica. I veicoli a ricarica elettrica sono presenti sulle strade europee e il loro utilizzo è in crescita. Attualmente il settore prevede che nel 2025 i veicoli a ricarica elettrica rappresenteranno il 2%-8% del mercato, a seconda della rapidità con cui verranno affrontate le varie sfide tecnologiche, infrastrutturali e socioeconomiche. Anche se il veicolo a ricarica elettrica si sta sviluppando, il settore prevede che nel prossimo futuro il motore a combustione rimarrà il metodo di propulsione dominante e più popolare, sostenuto da trasmissioni alternative e ibride. Con il passare del tempo questa situazione potrebbe cambiare con l’abituarsi dei consumatori ai veicoli e con lo sviluppo delle infrastrutture. Tuttavia, è difficile prevedere con precisione quali saranno gli sviluppi futuri. Per questo motivo, la legislazione delle istituzioni europee dovrebbe continuare a essere “tecnologicamente neutrale”.
4. La produzione di batterie causa emissioni di CO2?
Dipende esattamente da dove e come viene prodotta la batteria, ma quando si tratta di tecnologie pulite come le auto elettriche e l’energia solare, anche le batterie più sporche emettono meno CO2 di quelle che non ne utilizzano affatto.
L’esatta quantità di CO2 emessa nel lungo processo di produzione di una batteria può variare molto a seconda dei materiali utilizzati, della loro provenienza e delle fonti energetiche impiegate nella produzione. La stragrande maggioranza delle batterie agli ioni di litio – circa il 77% dell’offerta mondiale – è prodotta in Cina, dove il carbone è la fonte energetica principale. (Il carbone emette circa il doppio dei gas serra rispetto al gas naturale, un altro combustibile fossile che può essere utilizzato nella produzione ad alto calore).
Exponential rise in the use of lithium-ion batteries in the world will be seen over the next decade #Lithium #batteries #EV #Solar #WaareeTech 🧘🏻♂️ pic.twitter.com/9uijkI8nfA
— Mayank Gupta (@MunkThePunk) February 16, 2023
A titolo di esempio, la Tesla Model 3 contiene una batteria agli ioni di litio da 80 kWh. Le emissioni di CO2 per la produzione di questa batteria variano tra 2400 kg (quasi due tonnellate e mezzo) e 16.000 kg (16 tonnellate). Quanto costa una tonnellata di CO2? Quanto una tipica auto a gas emette in circa 2.500 miglia di guida: più o meno lo stesso peso di un grande squalo bianco!
I ricercatori di tutto il mondo stanno cercando di progettare nuovi processi di produzione o nuove chimiche per le batterie che possano funzionare con materiali più facilmente disponibili e rispettosi dell’ambiente, ma queste tecnologie non sono ancora disponibili su larga scala.
Nonostante l’impronta ambientale della produzione di batterie agli ioni di litio, questa tecnologia è molto più rispettosa del clima rispetto alle alternative, afferma Shao-Horn.
Negli Stati Uniti, la rete elettrica (che è un mix di combustibili fossili e di energia a basso contenuto di carbonio come l’eolico, il solare, l’idroelettrico e il nucleare) è più pulita rispetto alla combustione della benzina, e quindi la guida di un’auto elettrica rilascia meno CO2 rispetto alla guida di un’auto a gas.
“Un veicolo elettrico che funziona con [l’elettricità generata con] il carbone ha un risparmio di carburante equivalente a circa 50-60 miglia per gallone equivalente”, afferma David Keith, professore presso la MIT Sloan School of Management che studia l’emergere di nuove tecnologie nell’industria automobilistica.
“Quindi il veicolo elettrico più sporco assomiglia ai migliori veicoli a benzina oggi disponibili”.
Un veicolo elettrico che funziona con elettricità generata da energia idroelettrica, solare, eolica o da altre fonti energetiche a basso contenuto di carbonio può essere significativamente più pulito.
5. Esistono riserve di litio sufficienti a garantire una produzione stabile di batterie?
Secondo il Servizio Geologico degli Stati Uniti (USGS), la Terra ospita circa 88 milioni di tonnellate di litio. Di questo numero, solo un quarto è economicamente conveniente da estrarre (si parla di “riserve”). Fortunatamente, le riserve totali di litio sulla Terra sono destinate ad aumentare con il miglioramento della tecnologia. Solo dieci anni fa, ad esempio, l’USGS stimava solo 13 milioni di tonnellate di litio sulla Terra.
Lithium is the new oil.#lithium #ev #oil pic.twitter.com/3KAbyTrmNX
— SUJIT G VARTI (@sgvarti) February 23, 2023
La sfida più grande è giustificata dal modo in cui estrarremo la quantità di litio necessaria.
Questo ci porta alla sfida forse più grande della rivoluzione dei veicoli elettrici: come estrarre rapidamente il litio (per avviare la rivoluzione tecnologica verde di cui il nostro pianeta ha disperatamente bisogno) senza lasciarci alle spalle una litania di disastri ecologici e di violazioni dei diritti umani.
Le miniere di litio utilizzano molta acqua – molte migliaia di galloni al minuto, secondo il New York Times – e la contaminazione delle falde acquifere con antimonio e arsenico è una minaccia reale e persistente. Altri effetti collaterali delle miniere di litio sono la perdita di biodiversità, l’erosione del suolo e il degrado della qualità dell’aria, senza contare gli effetti che potrebbe avere lo spostamento delle operazioni di estrazione sul fondo dell’oceano.
L’innovazione può offrire una speranza. Un’operazione mineraria a Manitoba, in Canada, si sta impegnando per diventare un’operazione di estrazione del litio rinnovabile e sostenibile, con quasi tutta l’energia ricavata dall’idroelettrico e il divieto di utilizzare camion e attrezzature a diesel. Anche una maggiore efficienza nel riciclaggio del litio potrebbe contribuire a far durare più a lungo queste riserve.
Se un numero maggiore di operazioni minerarie seguirà l’esempio, potremo sperare in un futuro elettrico degno di essere salvato.
Avete domande su questo argomento? Sentitevi liberi di esprimere i vostri dubbi con un commento qui sotto 😉
