19 Aprile 2024 / TRANSIZIONE ENERGETICA

Auto ecosostenibili: massima efficienza e minimo impatto ambientale

Uno strumento teoricamente importante sulla strada verso una diffusa produzione e commercializzazione in Europa di auto ecosostenibili dovrebbe essere il nuovo Regolamento Ue 2023/1542 sulle batterie e i rifiuti di batterie, entrato in vigore il 18 febbraio 2024. Che dovrà essere progressivamente applicato dal 2025 al 2031.
Motus-E, associazione di operatori industriali e del mondo della ricerca impegnati per l’accelerazione dello sviluppo della mobilità elettrica, ha pubblicato a marzo 2024 un primo studio sui riflessi del nuovo Regolamento sulle batterie sulla filiera automotive italiana. Le batterie, sia quelle tradizionali di avviamento sia quelle di trazione per veicoli elettrici e ibridi, sono infatti un componente cruciale del quale occorre misurare l’impatto ambientale lungo l’intero ciclo di vita di un automezzo.
Ma quando si parla di auto ecosostenibili, si parla anche di sostenibilità del ciclo produttivo dei metalli. Non solo dei metalli e delle terre rare che servono per le batterie e per i motori elettrici, ma anche per altri materiali essenziali del telaio, della carrozzeria e della componentistica meccanica, elettronica e per esterni e interni (in particolare alluminio, rame, acciaio, vetro, vernici, plastica, gomma, tessuti).
Per definirsi tali le auto ecosostenibili devono essere ovviamente valutate anche come performance in termini di impatto ambientale ed efficienza in corso d’uso. Un test di riferimento in tal senso in Europa è il programma Euro Green Ncap (New Car Assessment Program).

I vantaggi delle auto ecosostenibili

Il Ncap, attraverso una serie di analisi e test standardizzati in laboratorio e su banco di prova, attribuisce ai veicoli un rating in diversi ambiti, dalla sicurezza alle prestazioni ecosostenibili. Nello specifico, il rating in materia di prestazioni d’uso ecosostenibili è il frutto della media dei punteggi ottenuti rispetto ai dati rilevati nel test sulle emissioni allo scarico (Clean Air Index), sull’efficienza di sistema (Energy Efficiency Index) e sui gas climalteranti GHG emessi in fase di circolazione dell’auto e nella produzione dell’energia alimentante (Greenhouse Gas Index).
Ben più complessa è però la valutazione dell’ecosostenibilità lungo l’intero ciclo di vita dei veicoli (LCA – Life Cycle Assessment). In questo tipo di valutazione si considerano infatti anche le materie prime utilizzate, l’impatto delle emissioni durate le diverse fasi di produzione e anche il fine vita con lo smaltimento o recupero e riciclo di componenti e materiali. La complessità è data anche dal fatto che in genere le filiere dei componenti e delle materie prime per l’automotive sono spesso molto articolate, in termini sia geografici sia di numero di aziende coinvolte.
La questione è risaputa, e sperimentata sulla propria esperienza da chiunque in aziende industriali o commerciali importatrici di materiali e componentistica da paesi extra Ue abbia a che fare con la raccolta e verifica di dati Scope 1, Scope 2 e Scope 3 anche solo sull’impronta carbonica della propria filiera di fornitori. Cioè di dati la cui raccolta e comunicazione obbligatoria alle autorità è prevista in espansione nei prossimi anni come effetto della progressiva implementazione di normative del Green Deal europeo, come per esempio il Cbam (Carbon Border Adjustment Mechanism) e i regolamenti e le direttive Ue sulla sostenibilità.
Insomma, valutare l’effettivo grado di ecosostenibilità di una macchina complessa come un’autovettura è oggi attività ancora ardua.

Tecnologie e materiali chiave per le auto ecosostenibili

Nell’ambito delle tecnologie per le auto ecosostenibili occorre innanzitutto guardare alle trasformazioni in corso nel settore delle batterie. Attenzione meritano non solo i progressi prestazionali e di mercato delle batterie LFP con catodo al litio-ferro-fosfato. Ma anche l’evoluzione dei progetti di R&S e di industrializzazione delle batterie allo stato solido e delle batterie al sodio.
Senza tralasciare alcune novità su materiali apparentemente lontanissimi dai processi chimici delle batterie, come per esempio il legno. Secondo l’azienda neozelandese CarbonScape, infatti, il cippato trasformato in grafite sintetica può essere un sostituto valido della grafite di origine mineraria per gli anodi. Una prospettiva interessante per le filiere occidentali delle batterie e dell’automotive anche nell’ottica dei tentativi di ridurre la dipendenza strategica dalla Cina sulle forniture di grafite.
Ma ovviamente le batterie non sono l’unica area su cui si concentrano attività di ricerca, sviluppo e industrializzazione di nuovi materiali e di nuove tecnologie nel settore automotive.
Un altro ambito molto importante, che finora ha goduto di minore attenzione mediatica rispetto all’elettrico, è quello dei carburanti alternativi agli idrocarburi fossili per la motorizzazione endotermica. Quali gli e-fuels sintetici, i biofuels di origine vegetale e l’idrogeno.
Inoltre, come evidenziato nel corso del recente 64° FARO Club Main Meeting, cresce nell’industria automotive la domanda di alluminio green primario e di alluminio secondario. E si prospetta anche un aumento dell’impiego di rame riciclato. Il che comporta sfide tecnologiche e di mercato crescenti per l’industria dei metalli, chiamata al triplice impegno della sostenibilità ambientale, sociale ed economica.
I comparti della plastica, del vetro, della gomma, della pelle e del tessile sono anch’essi investiti dalla trasformazione verso effettivi progressi in termini di auto ecosostenibili. Ecco una carrellata indicativa di novità su materiali innovativi per interni ed esterni.

Sostenibilità nell'industria automobilistica: sfide e opportunità

Design ecosostenibile per abilitare processi di de-manufacturing e re-manufacturing, in logica economia circolare. È questa una grande sfida dell’industria manifatturiera in diversi settori, a cui anche l’automotive non può sottrarsi. La questione per la filiera italiana è evidenziata nella “Roadmap per la ricerca e l’innovazione” del Cluster Tecnologico Nazionale Fabbrica Intelligente (FBI).
Un’altra sfida per la sostenibilità del settore è poi quella della digitalizzazione dei processi di progettazione, produzione e gestione delle catene di fornitura di componenti e materiali per le auto ecosostenibili attraverso dispositivi sempre più avanzati di data mining, analisi predittiva e intelligenza artificiale.

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