Da NEFTON al riciclo delle batterie, MAN continua lo sviluppo delle trazioni elettriche

Ormai la strada è tracciata: il trasporto pesante punta deciso sull’elettrificazione, a tutti i livelli. Bye by al diesel e a (quasi) tutti i suoi sostituti più o meno Green (biodiese, HVO, ecc) e largo quindi a tutte le possibili soluzioni che consentano una trazione pesante full electric. In questo quadro si posiziona il progetto NEFTON di MAN Truck & Bus che, lanciato nel 2021, oggi vede la propria evoluzione a una potenza di ricarica di 3 MW.

A fianco degli sforzi per sviluppare sistemi di ricarica efficaci, MAN Truck & Bus sta inoltre investendo risorse anche nello sviluppo di soluzioni sostenibili per ciò che resta a fine vita utile di un camion, a partire dalle batterie: per questo sta lavorando anche a soluzioni di post-utilizzo delle sue batterie. Obiettivo primario, allungare la vita delle batterie. Quando tale obiettivo non è più raggiungibile a causa di limiti tecnici,  subentra l’obiettivo di riciclare le materie prime contenute nelle batterie. MAN Truck & Bus ha inoltre avviato un progetto per testare le batterie usate in sistemi di accumulo stanziali.

Il progetto di ricerca NEFTON

Con il progetto di ricerca NEFTON (Commercial Vehicle Electrification for Transport Sector Optimized Grid Connection) un pool di aziende (tra cui MAN Truck & Bus), enti pubblici e universitari sta conducendo una ricerca su come può funzionare il sistema del trasporto merci pesanti su strada mediante veicoli elettrici, in un orizzonte temporale che arriva al 2024.

La ricerca si basa sui risultati raccolti da un sistema composto da veicolo, stazione di ricarica e connessione in rete, impiegato in varie applicazioni nel trasporto su lunghe distanze. La chiave tecnica centrale è il Megawatt Charging System (MCS) e la sua capacità di ricarica, ma l’intero sistema MCS sarà esaminato per fattibilità, efficienza economica e sostenibilità attraverso lo sviluppo di una stazione di ricarica ad alta efficienza che consenta anche la ricarica bidirezionale per un’eventuale integrazione del camion come unità di stoccaggio nella rete elettrica.

Ora  l’MCS viene ampliato per testare correnti di carica di 3.000 A che consentiranno di caricare completamente un camion elettrico in 15 minuti. A tale scopo, la Technical University of Munich, insieme a MAN Truck & Bus e alla Technical University of Deggendorf, stanno sviluppando nuovi sistemi con capacità di ricarica di 3 MW che saranno testati sui banchi di prova del nuovo partner del progetto Fraunhofer ISE.

Tre diverse strade per continuare a sfruttare (o riciclare) le batterie

Se si passa alla trazione elettrica per diminuire l’impatto ambientale delle operazioni di trasporto e rendere il Pianeta più abitabile nel prossimo futuro, tale sforzo deve necessariamente rientrare i un’ottica di economia circolare, nel quale le sue componenti possano trovare nuovi utilizzi al termine della prima vita utile, sia sotto forma di riutilizzo che di riciclo.

Una necessità che ora appare poco poco evidente, ma che lo sarà nei prossimi anni quando, oltre alle autovetture private, si prevede che il 60% dei veicoli pesanti impegnati nelle applicazioni di distribuzione e il 40% di quelli impiegati nel trasporto a lungo raggio saranno elettrici entro il 2030.

Queste previsioni mostrano che l’industria dei veicoli commerciali è solo all’inizio dell’elettrificazione, quindi le batterie a fine vita raggiungeranno livelli industriali solo tra 10-15 anni. Tuttavia, MAN Truck & Bus sta già lavorando allo sviluppo di una strategia per utilizzare le preziose batterie in modo da risparmiare risorse in applicazioni secondarie.

Per garantire una maggiore durata della batteria, l’obiettivo è addestrare i clienti a guidare, caricare e utilizzare i veicoli in modo da ridurre al minimo il carico sulla batteria che può aumentare in modo significativo la vita della batteria.

Le batterie che tornano a MAN dopo l’uso vengono analizzate in modo approfondito e, nel caso in cui non possano più essere utilizzate per la trazione, vengono inviate verso applicazioni secondarie. Quindi attualmente ci sono tre opzioni: un secondo utilizzo sul veicolo dopo la riparazione in fabbrica, un secondo utilizzo per esempio come accumulo tampone di impianti solari o eolici o, infine, il recupero delle materie prime da riciclare per nuove batterie.

MAN Truck & Bus sta lavorando con vari partner e l’Università di Kassel su progetti per valutare se le batterie usate siano adatte per i sistemi di stoccaggio fissi. A tale scopo, circa 120 pacchi batteria, con un contenuto energetico di 18,6 kWh per pacco, sono stati consegnati a un produttore di sistemi di accumulo. I pacchi batteria provengono dalla prima prova di camion da distribuzione elettrici iniziata in Austria nel 2018 e durata tre anni. Nel progetto l’attenzione è rivolta ai sistemi di accumulo di energia per le aziende industriali: per esempio il “peak shaving”, ovvero il bilanciamento dei picchi di ricarica.

Il riciclaggio entra in gioco dopo la seconda vita delle batterie o nel caso in cui le batterie non siano più adatte per applicazioni di stoccaggio, per esempio se danneggiate in un incidente.

L’obiettivo di MAN è raggiungere un ciclo chiuso per le materie prime recuperando materiali come nichel, manganese, cobalto o litio, per la produzione di nuove batterie. Attualmente, il tasso di riciclaggio è superiore al 70% dove MAN ha scelto un processo meccanico seguito da un trattamento idrometallurgico. In questo ambito, MAN fa parte in tutta Europa della rete di riciclaggio del Gruppo Volkswagen.