Energia rinnovabile ed economia circolare: come e perché riciclare. Le buone pratiche di EGP

Il futuro energetico del nostro Paese è nelle rinnovabili. Per questo è importante capire come fare crescere questo comparto anche in termini di sostenibilità ambientale. Ecco le soluzioni del mercato e l’esempio di un operatore leader come Enel Green Power

di Carlo Longo

Ci si aspettava, dopo la crisi esplosa all’invasione russa dell’Ucraina, una maggiore spinta verso la produzione di energia rinnovabile, la sola che possa portare un Paese come il nostro all’autonomia energetica, per di più in modo sostenibile: ma così non è stato. Burocrazia, complessità amministrative e scarsa volontà non hanno consentito quella accelerata che ci si attendeva. Ma il futuro è delle rinnovabili, e questo è certo: lo dimostrano la scienza e anche i numeri del settore che nonostante tutto continuano ad essere in crescita e nel complesso più che positivi.

In materia di rinnovabili un tema sul quale occorre ancora ragionare per fare un po’ più di chiarezza è la questione del fine vita degli impianti e del riciclo, sul quale poi si innesta la cosiddetta “economia circolare”. Cominciamo ricordando che il recupero e il riciclo dei materiali hanno una prospettiva economica significativa, visto che ad oggi il settore produce una crescita annuale stimata nell’ordine del 25%. Il che vuol dire, secondo le stime più affidabili, che il riciclo nel suo complesso entro il 2025 avrà un valore di mercato totale di quasi 1,2 miliardi di euro. Valore che, secondo alcuni osservatori, entro il 2040 potrebbe raggiungere quasi i 24 miliardi di euro.

Anche a fronte  di numeri così importanti, rimane qualche questione che è utile chiarire preliminarmente, dubbi di base che in molti si pongono e che è bene fugare. Ad esempio: le batterie elettriche a fine vita come si eliminano? Come avviene il riciclo e il riutilizzo delle pale eoliche o degli impianti fotovoltaici? Come funziona l’economia circolare? Proviamo dunque a dare risposte a questi quesiti, iniziando dalle batterie.

LE BATTERIE

Con l’aumento dei veicoli elettrici in circolazione, si prevedono volumi di batterie esauste sempre più importanti. In Europa, tanto per fare un esempio, si stimano volumi nell’ordine delle 50’000 tonnellate al 2027, che poi decuplicano nel 2035: ecco perché il riciclo delle batterie è una sfida importante da affrontare, anche a causa della presenza, nella loro composizione, di sostanze chimiche e metalli critici. Per valorizzare questi componenti esistono diverse soluzioni: ad esempio è possibile recuperare dalle batterie a fine vita gli elementi come il nichel e il litio, o meglio riutilizzare le batterie stesse in impianti di accumulo stazionario di energia, dando così loro una seconda vita, prima che vengano avviate al riciclo.

In quest’ultima direzione si sta muovendo Enel Green Power (EGP), la controllata del Gruppo Enel, che è leader mondiale nelle energie rinnovabili: l’azienda, infatti, ha dato vita ad un progetto molto innovativo a Melilla, enclave spagnola in Marocco. Qui le batterie usate provenienti da veicoli elettrici – ormai prive dell’autonomia necessaria  per quell’uso – vengono riciclate e assemblate in un sistema di accumulo, che immagazzina l’energia proveniente dalla centrale termica, riutilizzandola poi per stabilizzare la rete elettrica locale. La soluzione ideata da EGP, e realizzata in collaborazione con Nissan e Loccioni, prevede l’utilizzo di un mix di batterie nuove e “second life” per un totale di 78 batterie, per una potenza di 4 MW, e una capacità di accumulo di 1,7 MWh di energia.

Quello di Melilla è un progetto di avanguardia, che si candida a diventare un modello per altri impianti analoghi, alla luce del fatto che – come si è detto – nei prossimi anni si prevede un forte aumento del numero di autovetture elettriche in circolazione e, di conseguenza, di batterie disponibili per il potenziale riuso. Insomma, la seconda vita per le batterie ha già un futuro ben delineato.

L’EOLICO

Vediamo ora di capire cosa si può fare invece con le pale eoliche alla fine della loro corsa nel vento. Prima qualche numero: Wind Europe, associazione del settore, stima che al 2030 ci saranno da gestire, per obsolescenza degli impianti, circa 53’000 tonnellate di pale solo in EuropaUn altro dato significativo è che l’Unione Europea ha l’obiettivo di imporre entro il 2025 un divieto generalizzato di conferimento in discarica. Insomma, è un tema improcrastinabile.

Le pale sono realizzate prevalentemente con materiali compositi, principalmente fibra di vetro e resina epossidica, non facilissimi da riciclare. Anche in questo caso un esempio di “buona pratica” viene da Enel Green Power, che sta sviluppando, insieme ad una rete di partner, il progetto “Wind New Life”: si mira a riciclare questi materiali compositi, dando anche a loro una nuova vita, trasformandoli, attraverso opportuni processi, in altri oggetti, rendendo di fatto gli impianti eolici ancora più sostenibili.

Rimanendo in questo settore, un altro esempio di eccellenza viene ancora da EGP, che sta collaborando con due startups molto promettenti che producono componenti degli aerogeneratori come pale e torri utilizzando però dei materiali diversi e più sostenibili.

La startup svedese Modvion, infatti, realizza torri in legno, alternative a quelle tradizionali in acciaio, offrendo vantaggi attesi dal punto di vista della sostenibilità, della logistica (p.e. nel trasporto ai siti degli impianti) e dei costi per torri oltre una certa altezza. Venendo alle pale invece, la collaborazione con ACT Blade, startup scozzese, che ha l’obiettivo di realizzare pale eoliche in tessuto che, oltre a ridurre il peso delle pale tradizionali ed aumentare le performance della turbina, riducono di fatto l’uso dei sopracitati materiali compositi, migliorando dunque la gestione del fine vita.

Maggior sostenibilità, dunque, per gli impianti eolici del futuro grazie anche, in entrambe le soluzioni, ad una importante riduzione delle emissioni di CO2 durante il processo produttivo di pale e torri.

IL FOTOVOLTAICO

Anche per il fotovoltaico il tema del riciclo è rilevante, se non il più rilevante in assoluto. Infatti, il solare è considerata la tecnologia di punta per raggiungere gli obiettivi di transizione energetica e di decarbonizzazione, con una crescita esponenziale della capacità installata nei prossimi decenni. Sia per obsolescenza tecnica, che per sostituzione progressiva con prodotti più performanti (ricordiamo qui che la ricerca nell’ambito fotovoltaico è in continua evoluzione), i volumi di materiali da riciclare si prospettano in questo caso colossali.

In Italia, ipotizzando una vita media degli impianti pari a 20 anni, i moduli da smaltire al 2033 saranno pari a circa 18 GW: stiamo cioè parlando di circa 1,44 milioni di tonnellate. Se poi si ipotizza di avviare a riciclo 50 GW di moduli fotovoltaici nel 2050, cioè 20 anni dopo il previsto raggiungimento degli obiettivi del PNIEC, i moduli da smaltire arrivano a 2,8 Mln di tonnellate. Volumi veramente imponenti, per cui l’Unione Europea prevede l’obbligo di un riciclo/recupero minimo dell’85% in peso.

Peraltro i materiali costruttivi dei moduli fotovoltaici sono in parte di elevato pregio (e costo!): il vetro, che può essere recuperato con i processi standard, ma soprattutto il silicio e i metalli pregiati (argento, rame etc.), che generalmente vanno persi nel riciclaggio di base. In più, visto che l’Europa è fortemente dipendente dalle importazioni di metalli, diventa un’ulteriore opportunità recuperare materie prime critiche (CRM, Critcal Raw Materials) come il fosforo, l’indio o il silicio; e anche metalli preziosi, e appunto l’argento o il rame.

Enel Green Power sta presidiando questo tema con diversi progetti già in corso: ad esempio partecipando a Photorama, progetto finanziato dall’Unione Europea, con cui si stanno identificando e testando processi per il recupero delle materie prime critiche, da poter reinserire direttamente nel ciclo di produzione dei nuovi moduli solari, riciclandoli poi nuovamente a fine vita (come anche gli stessi scarti di produzione).

Molto promettenti anche le collaborazioni con le startup, come 9tech e Rosi, per individuare processi efficienti che permettano di avviare il recupero di materie prime – anche non preziose ma abbondanti (come il vetro) – nella filiera di produzione dei nuovi prodotti fotovoltaici, e per studiare per verificare e valorizzare moduli – al momento del revamping o della dismissione di un impianto – per eventualmente avviarli ad una seconda vita di esercizio, prima del riciclo.

LE START UP DELLA SOSTENIBILITA’

Visto il valore economico e strategico di questo segmento, è dunque facilmente comprensibile perché una utility sensibile ai temi della sostenibilità e nell’innovazione, come è Enel Green Power, abbia deciso di incentivare l’ecosistema di start up operanti in questo settore, a tutti i livelli della propria catena del valore.

Un esempio in questo senso viene da 3Sun, azienda controllata da EGP, che sta realizzando a Catania una Gigafactory di celle e moduli fotovoltaici: oltre ad essere un’eccellenza in termini d’innovazione e di capacità produttiva (a regime 3 GW annui), con un’efficienza dei moduli che già oggi supera il 23% – con l’obiettivo di arrivare al 30% – la Gigafactory applicherà protocolli stringenti di riciclo e riuso degli scarti produttivi, riduzione dei consumi elettrici e controlli stringenti sulla gestione ambientale.

Gli esempi di questo genere sono numerosi, a testimonianza del fatto dell’attenzione che tutti gli operatori, in primis Enel Green Power, stanno investendo nell’integrazione nella propria filiera delle logiche di economia circolare.

Crediamo che questi dati siano sufficienti a dimostrare quanto sia strategico, anche per il mondo dell’energia rinnovabile, investire in cicli produttivi improntati alle regole della sostenibilità e dell’economia circolare. Il riuso dei componenti o il recupero e riciclo dei materiali pregiati e strategici, rappresentano un obbligo etico in termini etici e di sostenibilità ambientale, oltre ad essere in linea con gli obiettivi SDG (Sustainable Development Goals) fissati dalla Nazioni Unite.

Non va poi dimenticato che rappresentano anche un’opportunità economica, come del resto dimostra l’impegno concreto di un’azienda che sta brillantemente sul mercato, come Enel Green Power. Insomma, investire nell’economia circolare è una buona pratica da tutti i punti di vista e uno stimolo per accelerare sulla transizione ecologia, puntando decisamente sull’affermazione delle rinnovabili come vera alternativa alle energie fossili.

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