Quando si parla di trazione elettrica per veicoli pesanti non bisogna pensare solo al mezzo in sé e per sé, ma a tutto il sistema al quale il camion partecipa, costituito dal veicolo, dalla stazione di ricarica e dalla connessione in rete. In questo contesto, la realizzazione di un’infrastruttura estesa di power station in grado di caricare il camion in tempi molto più brevi degli attuali è uno degli argomenti cardine per lo sviluppo dei futuri veicoli industriali ‘full electric’.
Ecco dunque che l’anno scorso MAN Truck & Bus ha deciso di unire le forze con cinque partner dell’industria e dell’università nel progetto di ricerca NEFTON (Commercial Vehicle Electrification for Transport Sector Optimized Grid Connection – Elettrificazione dei veicoli commerciali per il settore dei trasporti e connessione alla rete ottimizzata). L’obiettivo è quello di realizzare una ricerca omnicomprensiva sul funzionamento del trasporto elettrico pesante delle merci entro il 2024. Oltre a MAN i partner sono il fornitore di sistemi powertrain AVL; l’esperto in power electronics PEA; la Technical University of Deggendorf; la Technical University of Munich (TUM); l’istituto di ricerca Forschungsstelle für Energiewirtschaft (FfE).
La chiave tecnica centrale è il Megawatt Charging System (MCS) e la sua capacità. Considerando fattibilità, efficienza economica e sostenibilità, questo sistema di mega-ricarica dovrà concretizzarsi nello sviluppo di una stazione ad alta efficienza che consenta anche la ricarica bidirezionale (dal camion alla stazione e viceversa) per usare il veicolo come unità di stoccaggio nella rete elettrica.
A questo scopo MAN e le due università tecniche di Monaco e Deggendorf stanno sviluppando nuovi sistemi con capacità di ricarica di 3 megawatt che saranno testati sui banchi di prova del nuovo partner del progetto Fraunhofer ISE. Inoltre verranno sperimentate correnti di carica di 3.000 ampere che consentiranno di ricaricare completamente un camion elettrico in soli 15 minuti.
La seconda vita delle batterie e il loro riciclaggio intelligente
Secondo MAN, anche se le trazioni elettriche a batteria saranno la tecnologia del futuro, ci vorranno alcuni anni prima che i BEV (Battery Electric Vehicles) diventino la norma e non l’eccezione sulle strade. Tra i camion, il costruttore teutonico prevede che quelli elettrici avranno nel 2030 una quota del 60% nelle applicazioni di distribuzione e del 40% nel trasporto a lungo raggio. Questo significa che le batterie a fine vita raggiungeranno livelli industriali solo tra 10-15 anni. Tuttavia, MAN sta già lavorando allo sviluppo di una strategia per utilizzare le batterie in applicazioni secondarie per risparmiare risorse.
Innanzitutto, per garantire una maggiore durata della batteria, l’obiettivo è quello di insegnare ai clienti a guidare, caricare e utilizzare i veicoli in modo da ridurre al minimo il carico sulla batteria, cosa che può aumentare in modo significativo la vita della stessa. Le batterie che tornando a MAN dopo l’uso non possono più essere utilizzate per la trazione hanno poi tre opzioni: un secondo utilizzo sul veicolo dopo la riparazione in fabbrica; un altro impiego, ad esempio come accumulo tampone di impianti solari o eolici; infine il recupero delle materie prime da riciclare per nuove batterie.
Attualmente MAN sta lavorando con vari partner e l’Università di Kassel su alcuni progetti per valutare se le batterie usate siano adatte per i sistemi di stoccaggio fissi. A questo proposito circa 120 pacchi batteria, con contenuto energetico di 18,6 kWh a pacco, sono stati consegnati a un produttore di sistemi di accumulo. Questi 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, come 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.
