Entro il 2020, si prevede che ogni anno verranno smaltite circa 14 GWh, ovvero 102.000 tonnellate, di batterie agli ioni di litio provenienti da veicoli elettrici. Con la rapida diffusione dei veicoli elettrici, si stima che la quantità totale di batterie per veicoli elettrici giunte a fine vita raggiungerà i 7,8 milioni di tonnellate all'anno entro il 2040, secondo l'ultimo rapporto di IDTechEx, "Lithium-ion Battery Recycling 2020-2040".
Quando una batteria per veicoli elettrici (EV) si avvicina alla fine del suo ciclo di vita, può essere riutilizzata in applicazioni alternative o riciclata per ricavarne materie prime. A differenza delle batterie utilizzate nell'elettronica di consumo, come laptop e telefoni cellulari, le batterie rimosse dai veicoli elettrici possono conservare ancora il 70-80% della loro capacità originale. Queste batterie potrebbero non soddisfare più i requisiti per l'utilizzo nei veicoli elettrici – ad esempio, quando la perdita di capacità limita l'autonomia del veicolo – ma potrebbero fornire una capacità sufficiente per applicazioni meno esigenti, come l'accumulo di energia stazionario, nella loro seconda vita. I produttori globali di veicoli elettrici, tra cui Nissan, Renault, BMW, Volkswagen, BYD e altri, hanno esplorato diverse applicazioni per le batterie di seconda vita, da quelle residenziali a quelle commerciali e di accumulo di energia su larga scala. Tuttavia, alcune aziende, come Tesla, hanno dichiarato che tutte le loro batterie per veicoli elettrici saranno riciclate direttamente anziché riutilizzate.
In teoria, il riciclo è la misura meno sostenibile nell'economia circolare e dovrebbe essere l'ultima risorsa quando le batterie non sono più utilizzabili. Pertanto, le batterie dei veicoli elettrici a fine vita dovrebbero essere considerate per la rigenerazione o il riutilizzo prima di essere riciclate. In pratica, tuttavia, entrano in gioco molti altri fattori. Un argomento molto dibattuto riguardo al riciclo o al riutilizzo delle batterie dei veicoli elettrici a fine vita è legato anche alla composizione chimica delle batterie. Il litio ferro fosfato (LFP) è una tecnologia molto diffusa tra i produttori cinesi di veicoli elettrici. È ampiamente utilizzato negli autobus elettrici in Cina per motivi di sicurezza. Secondo BYD, il principale produttore di batterie LFP in Cina, il riutilizzo delle batterie LFP ha sicuramente senso dal punto di vista commerciale. A differenza delle batterie NMC o NCA, il valore di riciclo delle batterie LFP è relativamente basso perché non contengono metalli di alto valore (9 dollari/kWh per LFP contro 25 dollari/kWh per NMC 111 ai prezzi attuali dei metalli). Inoltre, LFP offre migliori prestazioni e sicurezza durante tutto il ciclo di vita, che sono prioritarie per l'accumulo di energia stazionario rispetto a un'elevata densità energetica. Questo rende il riutilizzo a lungo termine delle batterie LFP per veicoli elettrici un'opzione interessante.
Che le batterie dei veicoli elettrici a fine vita vengano riutilizzate o meno, prima o poi dovranno essere tutte riciclate. Il riciclo rappresenta una soluzione cruciale all'insicurezza dell'approvvigionamento di materie prime e alle fluttuazioni dei prezzi. Recuperando materie prime essenziali dalle batterie agli ioni di litio, i produttori possono proteggersi dalle interruzioni di fornitura e generare ulteriori flussi di entrate. Entro il 2040, il mercato globale del riciclo delle batterie agli ioni di litio raggiungerà un valore di 31 miliardi di dollari all'anno, secondo l'ultimo rapporto di IDTechEx, "Lithium-Ion Battery Recycling 2020-2040". Questo rapporto offre una panoramica del panorama di mercato attuale e delle tendenze nel riciclo delle batterie agli ioni di litio, nonché un'analisi approfondita dei principali processi e tecnologie di riciclo. Il rapporto fornisce inoltre un'analisi approfondita della catena del valore del riciclo delle batterie agli ioni di litio da una prospettiva di ciclo di vita: dall'estrazione e lavorazione, ai materiali e alla produzione delle batterie, all'utilizzo delle batterie, fino al riciclo (o al riutilizzo e al riciclo).
