I nostri autopostali elettrici si alimentano con batterie a ioni di litio (informazioni utili sulle batterie per le auto elettriche). Il catodo è costituito da ossidi di nichel, manganese e cobalto (NMC), l’anodo invece da grafite depositata su un foglio di rame. Tra il catodo e l’anodo si trova un elettrolita che consente il trasporto degli elettroni. L’elettrolita è costituito da una soluzione di sali di litio.

Di base le materie prime non sono scarse a livello geologico, semmai sono disponibili in quantità limitate a causa di capacità produttive ridotte e conflitti geopolitici.

Litio

Per una batteria di un autobus del peso di 3 tonnellate sono necessari circa 50 chilogrammi di litio. Nel 2021, in tutto il mondo sono state prodotte 104’800 tonnellate di litio, di cui il 50% in Australia e un quarto in Cile. Si stima che le riserve globali di tale risorsa ammontino a 14 milioni di tonnellate.

Cobalto

Per ogni batteria di autobus sono necessari circa 80 chilogrammi di cobalto. L’estrazione del cobalto è complessa sotto il profilo tecnico. La produzione globale annua di questa materia prima è di appena 124’000 tonnellate. Tuttavia le riserve note, che ammontano a circa 7 milioni di tonnellate, non vengono classificate come geologicamente scarse. Poiché nelle batterie si sta riducendo il contenuto di cobalto e sta aumentando quello di nichel, è probabile che la domanda di cobalto diminuisca e che la situazione delle forniture si distenda.

Nichel

Per una batteria di un autobus sono necessari circa 200 chilogrammi di nichel. Le attuali riserve globali vengono stimate a 95 milioni di tonnellate. Nel 2021 sono stati prodotti in tutto il mondo circa 2,7 milioni di tonnellate di nichel. Il principale paese di estrazione è l’Indonesia con 771’000 tonnellate all’anno, seguito dalle Filippine con 334’000 tonnellate. Data la tendenza verso batterie ad alta densità energica con un ridotto contenuto di cobalto e un maggiore contenuto di nichel, quasi sicuramente la domanda di nichel aumenterà nei prossimi anni. Peraltro il nichel è un importante componente di lega dell’acciaio inossidabile. Questo metallo può essere tuttavia recuperato in gran misura dalle batterie riciclate.

Manganese

Per una batteria di un autobus sono necessari circa 110 chilogrammi di manganese. Nel 2021, in tutto il mondo sono state prodotte 20’000 tonnellate di manganese, di cui un terzo in Sudafrica e un sesto in Australia e Gabon. Le riserve globali vengono stimate a circa 1,5 milioni di tonnellate.

Grafite

Nel 2021 la produzione mondiale di grafite naturale è stata di circa 1 milione di tonnellate, di cui l’80% in Cina. Le attuali riserve globali di grafite vengono stimate a circa 320 milioni di tonnellate. Attualmente, il riciclaggio della grafite dalle batterie a ioni di litio non viene effettuato per motivi economici, ma è già oggetto di ricerca. Si sta inoltre cercando di sostituire la grafite con il silicio come materiale anodico. La densità energetica volumetrica del silicio supera di quasi tre volte quella della grafite.

Con una percentuale di circa il 20%, l’estrazione delle materie prime e la produzione della batteria concorrono a formare una quota significativa dell’impatto ambientale totale di un autobus elettrico. Le principali conseguenze ambientali derivano dall’estrazione e dall’essiccazione del litio nonché dal fabbisogno di corrente per l’assemblaggio della batteria. L’impatto ambientale globale nella durata di vita di un autobus elettrico corrisponde già oggi ad appena il 40% circa di quello di un autobus a diesel.

Dal punto di vista sociale, l’aspetto più problematico è costituito dall’estrazione del cobalto. La Repubblica Democratica del Congo, la cui situazione politica è instabile, controlla la metà del mercato mondiale. Purtroppo un terzo del cobalto congolese ha un’origine particolarmente discutibile: esso infatti proviene da attività estrattive non ufficiali, nelle quali gli operai rischiano la propria vita in anguste miniere primitive. Un’iniziativa intersettoriale punta a migliorare le condizioni di lavoro di queste lavoratrici e di questi lavoratori. A causa dei prezzi elevati i produttori di batterie cercano inoltre costantemente di ridurre la quota di cobalto nei catodi. Le prime batterie completamente prive di cobalto sono attese nei prossimi anni.

• In futuro vogliamo intensificare ancora di più il nostro impegno a favore degli acquisti responsabili.
• Chiediamo ai nostri fornitori un piano di riciclaggio per le batterie, in modo da poter recuperare la maggior quantità possibile di litio, nichel, manganese e altri metalli.
• Durante l’acquisto di autobus diamo la priorità alle batterie a basso contenuto di cobalto.
• Monitoriamo gli sviluppi tecnologici e in fase d’acquisto teniamo conto delle conoscenze che abbiamo acquisito.