Il consorzio EKODA esplora il riutilizzo diretto o il riutilizzo di batterie e riduttori

Nov 11, 2023

Le auto usate e danneggiate vengono spesso smaltite tramite processi di rottamazione ad alto consumo energetico, anche quando molte delle loro parti sono ancora perfettamente funzionanti. Nel progetto EKODA i ricercatori Fraunhofer stanno sviluppando un'alternativa. Innanzitutto, esaminano ciascun componente in una complessa procedura di test. Quindi utilizzano un sistema di valutazione per generare raccomandazioni su come riutilizzare questi componenti.

Questa strategia ottimizza la durata di vita delle singole parti, consentendo di realizzare un’economia circolare sostenibile nel settore della mobilità. Le batterie usate, gli alberi del cambio e le ruote dentate potrebbero ritrovarsi anche in altre applicazioni al di fuori dell’industria automobilistica.

La strategia di economia circolare di EKODA ha lo scopo di interrompere la fissazione univoca sul riciclaggio. Utilizza un sistema di valutazione per verificare l'idoneità dei componenti al riutilizzo o al riutilizzo.

Una telecamera si muove lentamente sopra una batteria agli ioni di litio, appena estratta da un'auto danneggiata in un incidente. Registra il tipo di batteria, il modello, il numero di serie e la classe di potenza (in kilowatt) e confronta queste informazioni con un database interno. Successivamente, il coperchio della batteria viene rimosso attraverso un processo semi-automatizzato.

Un sistema registra quindi lo stato di carica attuale della batteria, la funzionalità dell'elettronica di controllo e lo stato delle singole celle della batteria.

Il software di valutazione sviluppato dall’Istituto Fraunhofer per le macchine utensili e la tecnologia di formatura IWU utilizza quindi questi dati per creare un profilo dettagliato delle condizioni della batteria, che viene analizzato e utilizzato per fornire raccomandazioni per il riutilizzo.

I moduli di un sistema di accumulo a batteria. Alcuni dei compiti principali del progetto EKODA includono lo smontaggio del prodotto e l'analisi di parametri quali prestazioni, livello di carica e funzionalità della batteria utilizzando il sistema di valutazione.

Una batteria intatta che ha solo tre o quattro anni, ad esempio, potrebbe essere trasferita su un’auto usata dello stesso tipo. Se il sistema di accumulo dell’energia fosse più vecchio, sarebbe possibile utilizzarlo in una macchina agricola più piccola. Anche se la batteria presenta più celle difettose, può comunque essere adatta per l'uso stazionario, ad esempio come accumulo di energia elettrica in un impianto fotovoltaico domestico.

Non è necessario smaltire il sistema batteria. Ottiene una seconda possibilità adattata alle sue capacità specifiche. Lo stesso principio di esame e riutilizzo può essere applicato anche ad altre parti dell'auto.

Il fattore decisivo in questo caso è che le singole parti vengano smontate con cura attraverso un processo standardizzato e automatizzato, poiché dobbiamo trovare possibili modi per riutilizzare i componenti fin dall'inizio.

Un team di ricercatori del Fraunhofer IWU di Chemnitz sta attualmente sviluppando e ottimizzando il sistema di valutazione. Il software, dotato di algoritmi di intelligenza artificiale, è una delle tecnologie principali del progetto EKODA, che mira a realizzare un’economia circolare attraverso uno smontaggio e un trattamento efficienti ed economicamente sostenibili.

EKODA è sostenuta da un’iniziativa di sovvenzione del Ministero federale tedesco dell’Istruzione e della Ricerca (BMBF), come parte della sua missione di intraprendere il “percorso verso la mobilità sostenibile attraverso la creazione di valore circolare”.

Fanno parte del consorzio del progetto oltre al Fraunhofer IWU anche l'Istituto Fraunhofer per le tecnologie ambientali, di sicurezza e energetiche UMSICHT di Oberhausen e una serie di partner del mondo dell'industria.

Vogliamo abbandonare il riciclaggio tradizionale e considerare ogni componente di un’auto come una risorsa preziosa, indipendentemente dalla funzione che attualmente svolge nel veicolo. Questo è il motivo per cui stiamo lavorando a una strategia per testare se questi singoli componenti possono essere riutilizzati o riproposti in vari contesti.

I ricercatori del Fraunhofer IWU stanno anche lavorando su processi per lo smontaggio automatico dei singoli componenti. Implementando sistematicamente questa strategia, i ricercatori sperano di consentire il riutilizzo di tutti i componenti come parte di un’economia circolare. Poiché ciò ridurrebbe la necessità di fabbricare nuovi prodotti, si ridurrebbero sia i costi che le emissioni di CO2. Non solo, ma ridurrebbe o eliminerebbe anche la necessità di rottamare prematuramente le auto che potrebbero essere ancora parzialmente intatte, o di esportare auto di seconda mano difettose verso i paesi del Sud del mondo, il che ha poco senso dal punto di vista ecologico.