La transizione energetica è una partita che si gioca nel campo della ricerca e dell’innovazione tecnologica in procedure poco visibili: come rendere più sostenibile l’estrazione e l’utilizzo di materie prime critiche. Litio, cobalto, nichel e silicio sono elementi essenziali per il fotovoltaico e, soprattutto, per batterie e sistemi di accumulo, infrastrutture portanti della decarbonizzazione.
La criticità dei metalli summenzionati non deriva dalla semplice scarsità, ma da una combinazione di fattori industriali e geopolitici. Per questo Paesi come l’Italia, poveri di materie prime, stanno sviluppando strategie alternative per cercare di colmare i costi dell’approvvigionamento di questi materiali.
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L’elettrificazione verde è rallentata da vincoli materiali
Nel fotovoltaico, il nodo è strutturale. La produzione dei moduli richiede silicio ad alta purezza e, in alcune varianti, elementi come il gallio. La diffusione del solare, quindi, non dipende solo dalla capacità di installazione o dagli incentivi, ma dalla stabilità dell’intera filiera dei materiali.
Più la capacità fotovoltaica cresce, più aumenta la pressione su queste risorse. Il risultato è una dinamica in cui la diffusione delle rinnovabili accelera, ma allo stesso tempo rende evidente la fragilità delle catene di approvvigionamento.
È però nel mondo delle batterie che le materie prime critiche diventano davvero un fattore sistemico. Litio, nichel e cobalto sono oggi alla base delle batterie che alimentano sia la mobilità elettrica sia i sistemi di accumulo energetico. Qui la crescita non è lineare, ma esponenziale: la domanda è trainata contemporaneamente da auto elettriche, reti di distribuzione più flessibili e sistemi di accumulo per usi domestici e industriali.
Batterie: accumulare energia pulita in modo pulito
Negli ultimi anni la batteria è un sistema in rapida trasformazione industriale. In Italia sta emergendo un modello che punta al riciclo completo delle batterie al litio, con recuperi di materie prime critiche fino a livelli molto elevati. Un esempio è costituito da Reinova, il primo hub integrato per il riciclo totale delle batterie, progettato per gestire l’intero ciclo di vita, dalla selezione alla produzione di materiali riutilizzabili ad alta purezza. In questo impianti, il concetto chiave è la black mass, una polvere concentrata che contiene litio, nichel e cobalto recuperabil dalle vecchie pile e reimmissibili nella filiera produttiva, riducendo la dipendenza dall’estrazione primaria.
Grandi industrie come Stellantis e start-up come Reefilla e Pikyrent stanno perfezionando sistemi per dare una seconda vita alle batterie dei veicoli elettrici, quando non sono più adatte all’automotive ma mantengono capacità residue. In questo caso vengono impiegate in sistemi di accumulo stazionario, per la stabilizzazione di reti elettriche o per supporto e accumulo negli impianti rinnovabili. Questo approccio prolunga il ciclo di vita dei materiali e riduce il fabbisogno immediato.
Infine, il concetto di economia circolare sta rivoluzionando il vecchio modello industriale, integrando le varie parti della filiera produttiva, cercando di immaginare processi in cui il concetto di residuo perde definitivamente di significato.
Nonostante l’accelerazione in tal senso, però, la produzione delle batterie non riesce ancora a fare a meno dell’estrazione primaria delle risorse. I limiti più importanti restano economici e tecnologici. Il recupero dei materiali è complesso, energivoro e non sempre uniforme in termini di resa.
La competizione si sposta a monte della tecnologia
La carenza di materie prime critiche sta ridefinendo le strategie di transizione energetica. La competizione tra multinazionali, così come tra Stati, non è più solo sul piano dell’estrazione ma su quello dell’innovazione. Nel fotovoltaico, come nelle batterie, la vera sfida non è solo produrre energia pulita, ma garantire ecosostenibilità a ogni stadio del processo.
