a cura di Redazione Automobilismo - 27 gennaio 2020

Batterie auto elettriche: cosa succede con l’invecchiamento?

Il degrado della batteria non è lineare e progressivo ma è influenzato da determinati fattori che ne possono accelerare la perdita di efficienza. Ricariche veloci, cicli di scarica completi o cicli di ricarica fino al 100% possono portare a un più veloce deterioramento dei pacchi batteria al Litio.

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E' ormai di dominio pubblico che le batterie delle auto elettriche vengono sostituite una volta che queste abbiano raggiunto una efficienza inferiore all'80% (vedi qui il nostro articolo). E' oltremodo di dominio pubblico però come queste batterie non vengano buttate o smaltite ma riutilizzate come accumulatori per svariati usi (vedi qui il nostro articolo). Si perché, se da un lato non sono più sufficientemente performanti per il mondo automotive, dall'altro sono ancora abbastanza capaci di funzionare come pacchi batterie per numerose situazioni in cui si renda necessario uno storage o un buffer di energia. Questa è sicuramente una buona notizia visto che, come sempre più spesso si sente dire, tanto l'estrazione dei metalli nobili per produrre questi accumulatori quanto lo smaltimento degli stessi sia sempre più fonte di preoccupazione per la salute ambientale visto l'elevato impatto sull'inquinamento ambientale che queste due pratiche causano al nostro pianeta. Cosa succede però quando anche lo sfruttamento come accumulatori finisce? Che fine fanno questi pacchi batterie quando arrivano a fine vita, cioè quando sono completamente esauste? Cerchiamo di capirlo insieme.

Certamente recuperare questi accumulatori è sempre meglio che smaltirli o distruggerli. In primis perché alcuni di questi sono davvero difficili da smaltire e possono essere estremamente nocivi per l’ambiente e per la nostra salute se sparsi nell’ambiente in modo incauto. In seconda istanza perché gli acidi e metalli in esse contenuti, specialmente quelli più rari e pericolosi per l'ambiente, possono essere riciclati come materie prime anche se alcune di queste sostanze richiedono procedure particolari. Per tutte le batterie, da quelle al piombo a quelle al nickel per arrivare al litio, esiste un protocollo che indica quali siano le procedure per smaltire e riciclare le batterie esauste. Spesso si punta all'estrazione e allo sfruttamento dei metalli nobili, presenti all’interno di questi pacchi ormai scarichi, per la realizzazione di nuovi pacchi batteria ma altre volte si adottano strategie un pò diverse.

Per produrre, infatti, queste batterie al litio, accumulatori che alimentano non solo i tablet e gli smartphone ma anche le nuovissime auto elettriche, si ha bisogno di moltissimi metalli pesanti che devono essere obbligatoriamente estratti dal sottosuolo del nostro pianeta. L'estrazione di questi metalli pesanti, tra cui l'importantissimo litio, depaupera, infatti, molte risorse naturali e degrada in modo consistente il territorio. Per questo motivo le batterie o accumulatori non solo devono essere smaltiti nel modo corretto ma i metalli pesanti o elementi preziosi al loro interno devono essere recuperati e debitamente riciclati se si vuole parlare di una vera mobilità a impatto zero lungo tutto il suo ciclo di vita. Non va inoltre dimenticato come alcune ricerche riporterebbero che già allo stato attuale delle cose il litio e gli altri metalli pesanti sul nostro pianeta non sarebbero sufficienti a coprire la completa conversione dell'attuale parco circolante a motore termico con un equivalente parco circolante a batteria. In attesa quindi di nuove tecnologie dal punto di vista delle batterie (vedi stato solido) o della scoperta di nuovi materiali da utilizzare, forse è il caso di adottare fin da subito una corretta politica di smaltimento e riciclaggio di queste batterie.

Questo fattore si fa ancora più importante mano a mano che il parco circolante elettrico diventerà sempre maggiore e le auto presenti diventeranno sempre più vecchie. Con l’età, infatti, un pacco batteria invecchia e perde di prestazioni ed efficienza. Ma cosa influenza maggiormente il suo degrado negli anni? Sicuramente non l’età o il chilometraggio, anche se pure questi due fattori sono importanti, ma il numero di ricariche, la tipologia di ricarica (lenta o veloce) e la percentuale di ricarica della batteria per ogni ricarica. Ad incidere poi, seppur in maniera marginale, sulla salute di una batteria e quindi sulla sua tenuta negli anni è anche la tipologia di utilizzo, i cicli di carica e scarica e la temperatura di esercizio alla quale viene sottoposta la stessa batteria. Tale temperatura influisce, infatti, in modo importante sullo stato di salute del pacco batteria.

In media il degrado delle batterie delle auto elettriche può essere quantificato nella misura del 2,3% all’anno. Quindi stiamo parlando di una perdita di efficienza trascurabile se equiparata al normale ciclo di vita dei veicoli. Dalla stessa ricerca è però emerso che il sistema di raffreddamento dell’accumulatore ha un effetto molto importante sul degrado dello stesso pacco batteria. Se si adotta, infatti, un sistema di raffreddamento a liquido la batteria tenderà a degradare con minore velocità. Stesso discorso se si prendono in esame le temperature ambientali alle quali vengono utilizzate le batterie in esame. Anche questo aspetto, infatti, incide non poco sulla longevità del pacco batteria di una vettura elettrica. Temperature estreme, sia in un senso che nell’altro, o eccessivi picchi o cambi repentini di temperatura di sicuro non faranno bene alla salute della vostra batteria. Chiudiamo dicendo che normalmente il degrado della batteria non è lineare e progressivo e che questo non è influenzato direttamente dalla frequenza di utilizzo della vettura ma in misura maggiore dal numero di cicli di ricarica, dalla tipologia di ricarica (rapida o lenta) e dal modo in cui viene ricarica la batteria (parzialmente o totalmente).

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