Innovazione nel riciclo delle batterie degli scooter elettrici della Posta

La Posta impiega circa 6000 scooter elettrici per il recapito, ma cosa succede quando concludono il loro onorato servizio? Il produttore Kyburz Switzerland AG ha ideato un sistema MultiLife che comprende un processo di riciclo delle batterie sbalorditivo. In quest’intervista, lo sviluppatore Olivier Groux ci rivela in cosa consiste.

Dal 2009 la Posta recapita le lettere e una parte dei pacchi avvalendosi di circa 6000 scooter elettrici a tre ruote dell’azienda Kyburz. Dal 2016, tutti gli scooter utilizzati sono elettrici, alimentati da batterie a ioni di litio prive di cobalto e ricaricate con energia ecologica. Quando le batterie non sono più utilizzabili, Kyburz chiude il loro ciclo di vita con un processo di riciclo rivoluzionario. In questo modo in futuro si presta un contribuito importante al raggiungimento dell’obiettivo climatico ed energetico della Posta anche nell’intera catena di creazione del valore.

Signor Groux, il tradizionale processo industriale per il riciclo delle batterie è dispendioso e consuma molta energia. Lei ha ideato un metodo di riciclo innovativo. Come si inserisce quest’ultimo negli sforzi in materia di sostenibilità di Kyburz?

Gli scooter elettrici raggiungono il termine del ciclo di vita dopo otto o nove anni. A quel punto li riacquistiamo e li prepariamo a un secondo utilizzo da parte di privati o aziende postali all’estero. Se la capacità di accumulo delle batterie a ioni di litio è ancora sufficiente, le usiamo per un veicolo di seconda vita; gli accumulatori con capacità inferiore possono invece essere impiegati in sistemi di accumulo dell’energia, come gli impianti fotovoltaici. Le celle di batterie non più utilizzabili vengono sottoposte al nostro processo di riciclo interno ecologico. Nel complesso, questo sistema MultiLife ci consente di ridurre del 70% le emissioni di CO₂ e l’energia grigia.

Come si è arrivati a questo processo rivoluzionario?

Martin Kyburz cercava un processo di riciclo sostenibile e si è messo in contatto con il Laboratorio federale di prova dei materiali e di ricerca (LPMR). Poco tempo dopo, il Laboratorio federale gli ha segnalato che uno studente della ZHAW, l’Università di Scienze applicate di Zurigo, era interessato a scrivere la sua tesi di Bachelor sulle batterie a ioni di litio. Avevo già redatto una tesi semestrale sulle batterie di seconda vita, aprivo e smontavo batterie in cantina. Nel lavoro di Bachelor mi sono poi occupato della scomposizione delle batterie a ioni di litio in qualità di tecnico di laboratorio chimico. Nella letteratura non c’era traccia del ruolo dell’acqua come solvente, ma io volevo provarci e ho incentrato una lunga serie di tentativi sull’acqua. Così mi sono reso conto che questo liquido facilitava molto la scomposizione.

Alla fine, Martin Kyburz mi ha assunto per sviluppare un impianto di riciclo. Siamo riusciti ad aprirlo nel 2020 e nell’agosto del 2022 abbiamo ottenuto l’autorizzazione all’esercizio da parte dell’Ufficio per i rifiuti, l’acqua, l’energia e l’aria del Cantone di Zurigo (AWEL).

Come riciclava le batterie Kyburz prima dell’autorizzazione?

Prima consegnavamo gli accumulatori all’azienda Batrec per il riciclo in speciali contenitori Inobat. In passato, le batterie a ioni di litio venivano bruciate; oggi si fanno scaricare immergendole completamente in acqua salata per diverse settimane e poi vengono triturate sott’acqua. L’elettrolita viene eroso, la plastica, il rame e l’alluminio separati; la massa nera restante viene poi smaltita all’estero. Si tratta di un processo lungo, che consuma molta energia e causa emissioni di CO₂.

Come funziona il nuovo metodo di riciclo?

Il nostro nuovo metodo invece è ecologico, richiede molta meno energia ed è più breve. Lavoriamo prima le batterie senza triturarle. Innanzitutto le facciamo scaricare fino a 2 volt, poi seghiamo le celle in un impianto alimentato a energia solare e scomponiamo le batterie nei loro singoli componenti, anodo, catodo e separatore. Infine continuiamo a trattare anodo e catodo con acqua e li suddividiamo nei rispettivi componenti. In futuro intendiamo automatizzare anche questo processo.

Quale porzione di un accumulatore riuscite a riciclare?

Oggi riusciamo a riciclare almeno il 91% dell’intera batteria, inclusi l’alloggiamento e tutti i materiali solidi, alluminio, rame, grafite e ossido metallico in cui è contenuto il litio. Il restante 9% consiste di elettroliti che al giorno d’oggi filtriamo, ma che in futuro vogliamo arrivare a riciclare. Due mesi fa abbiamo realizzato insieme all’LPMR una nuova batteria dalla qualità estremamente pura, che permetterebbe di chiudere il ciclo. In tal modo, non dovremo più dipendere dall’estero per l’approvvigionamento di nuovi materiali e non saremo più corresponsabili degli effetti negativi dell’estrazione delle materie prime.

Secondo la puntata del maggio 2021 del documentario SRF «Einstein», Kyburz non ha fatto brevettare il processo. Perché no?

È noto a tutti che la soluzione non è triturare le batterie, bensì scomporle nei singoli componenti. Ciò nonostante, non ci si aspettava di trovare una nuova tecnologia di riciclo prima del 2030, quando si prevede che il ritorno di batterie sarà abbastanza consistente. Kyburz ha rinunciato intenzionalmente al brevetto perché è a favore della libera conoscenza per promuovere lo sviluppo.

Come è stato accolto il nuovo metodo di riciclo da quando l’avete reso noto nell’agosto 2022?

Abbiamo ricevuto forti riscontri e si profilano partnership molto promettenti con aziende in Europa e al di fuori. Tuttavia, scegliere i partner giusti per noi è una bella sfida, perché non tutte le offerte sono compatibili con la nostra filosofia. Sarebbero possibili diverse collaborazioni, ad esempio con clienti che impiegano le batterie in prima persona e vogliono usufruire del processo o con produttori di impianti interessati a implementarlo.

Quali sono i piani di Kyburz per ottimizzare ulteriormente il processo in futuro?

Il processo sembra più semplice di com’è realmente, perciò stiamo ampliando il nostro know-how. Attualmente ricicliamo solo le nostre batterie, ma entro il 2024 vogliamo arrivare a riciclarne ogni anno 200 tonnellate come recycler ufficiale in Svizzera. A partire dal 2026 pianifichiamo di espanderci in Europa e riciclare ogni anno tra le 2000 e le 10’000 tonnellate di batterie.

Quali ulteriori sviluppi intravede nel riciclo delle batterie?

Al momento stiamo lavorando a due progetti entusiasmanti. Uno permetterebbe di riciclare tutte le sostanze chimiche possibili, l’altro riguarda la costruzione di una macchina da taglio universale, capace di tagliare non solo le batterie prismatiche ma quelle di qualsiasi forma.

La vostra clientela e la Posta possono quindi aspettarsi ulteriori vantaggi da Kyburz?

Il nostro obiettivo è rilasciare un certificato di sostenibilità per ogni batteria che ricicliamo internamente, che offra una completa trasparenza su quale percentuale della batteria è stato riciclata e su cosa ne è dei materiali. Così le aziende e la Posta potrebbero dimostrare fino all’ultimo passaggio la sostenibilità delle batterie che impiegano.

Per saperne di più guardate la puntata del documentario SRF «Einstein» (in tedesco) «Auto elettriche in Svizzera: quanto sono ecologiche oggi?»

L’obiettivo climatico ed energetico della Posta punta alla neutralità climatica nel proprio esercizio entro il 2030 e lungo l’intera catena di creazione del valore entro il 2040. La Posta si assume così anche la responsabilità di ciò che avviene nella sua catena di fornitura, inclusi la produzione e lo smaltimento dei suoi veicoli.