Le batterie al piombo-acido hanno dimostrato la loro sostenibilità a lungo termine in un momento in cui negli Stati Uniti e in Europa si teme per la disponibilità delle risorse naturali necessarie per le esigenze future.
 
Attualmente, le batterie al piombo-acido sono la tecnologia preferita per tutte le applicazioni di avviamento, illuminazione e accensione (SLI) nei veicoli con motore a combustione interna, come automobili e camion. Di fatto, ogni auto in circolazione utilizza una batteria al piombo-acido, poiché anche tutti i veicoli ibridi ed elettrici richiedono un tipo di batteria SLI per alimentare l'elettronica di bordo e i dispositivi di sicurezza.
 
In una presentazione al Lead Zinc Study Group di Lisbona questo mese, il Dr. Alistair Davidson dell'ILA ha affermato che non vi sono problemi di disponibilità di piombo. Ha sottolineato l'efficienza e il successo dell'infrastruttura di raccolta e riciclo delle batterie al piombo-acido come ragioni principali di questa disponibilità, con oltre la metà dei 10 milioni di tonnellate di piombo metallico raffinato prodotte in tutto il mondo nel 2012 provenienti da fonti riciclate. L'ILA ha anche analizzato la disponibilità di risorse per materiali come rame, calcio, selenio e stagno che possono essere utilizzati come elementi di lega nelle batterie al piombo-acido, senza incontrare problemi di disponibilità delle risorse.
 
Il dottor Davidson ha spiegato che il piombo è uno dei tre metalli con un tasso di produzione globale superiore al 50% di produzione secondaria, con un tasso di riciclo a fine vita per le batterie al piombo-acido superiore al 95% negli Stati Uniti e in Europa. Solo negli Stati Uniti, il riciclo delle batterie al piombo-acido evita che 2,4 milioni di tonnellate di batterie finiscano in discarica.
 
Ha inoltre riferito che, mentre si prevede un declino del mercato dei motori a combustione convenzionali nei prossimi 40 anni, è probabile che le tecnologie automobilistiche alternative continuino a utilizzare batterie al piombo-acido di tipo SLI per alimentare un'ampia gamma di dispositivi elettronici e di sicurezza nei veicoli.
 
Il dottor Davidson ha aggiunto: "Le batterie al piombo-acido funzionano efficacemente in un ciclo chiuso in cui considerazioni commerciali guidano la raccolta e il riciclo efficienti delle batterie usate e della maggior parte dei loro componenti a fine vita. In quanto tale, il piombo è un fantastico esempio di economia circolare in azione, qualcosa che i responsabili politici di tutto il mondo riconoscono sempre più come necessario per affrontare gli impatti ambientali e sociali negativi associati all'estrazione e alla produzione di materie prime".
 
Lo studio faceva parte di una serie di attività in corso in collaborazione con l'Associazione dei produttori europei di batterie per autoveicoli e industrie (EUROBAT) e le associazioni dei produttori automobilistici di Europa, Giappone e Corea del Sud (ACEA, JAMA e KAMA) a supporto di una futura presentazione nell'ambito della Direttiva europea sui veicoli fuori uso.
 
Il Dr. Davidson ha quindi evidenziato il contrasto tra i risultati e altre tecnologie per batterie che potrebbero potenzialmente rappresentare una sfida per la futura sostituzione di massa del piombo con altri materiali, qualora ciò si rivelasse tecnicamente ed economicamente fattibile. Una delle tecnologie suggerite come rivale del primato SLI è la batteria agli ioni di litio. Attualmente, il suo utilizzo nel settore SLI è molto limitato, principalmente nei veicoli di lusso e nelle auto da corsa, soprattutto a causa di difficoltà tecniche esistenti, come le prestazioni all'avviamento a freddo e la significativa differenza di costo tra le batterie al piombo e quelle agli ioni di litio.
 
Nella sua analisi della disponibilità di risorse di litio, lo studio ILA ha individuato diverse sfide che questa tecnologia di batterie deve affrontare per competere con le batterie al piombo. Ad esempio, se le batterie agli ioni di litio fossero richieste nelle stesse quantità delle batterie al piombo-acido, la produzione di litio dovrebbe più che triplicare, il che potrebbe rappresentare una sfida significativa per la sua disponibilità come risorsa.
 
Nel 2012 sono state prodotte oltre 600 milioni di batterie al piombo-acido e, se queste venissero sostituite da batterie agli ioni di litio, sarebbero necessarie 90.000 tonnellate di litio. Nonostante le abbondanti riserve di litio, l'attuale produzione globale totale è di 37.000 tonnellate, di cui meno di 10.000 tonnellate sono utilizzate nelle automobili.
 
La maggior parte del litio mondiale si trova in Sud America, in Argentina, Bolivia e Cile, e il Dr. Davidson ha sottolineato il rischio intrinseco di avere una risorsa disponibile solo in una regione specifica. Ad esempio, qualsiasi disordine o instabilità nei governi di queste regioni potrebbe influire significativamente sull'offerta di litio e avere un impatto sul prezzo della batteria, nonché sul costo del veicolo.
 
Il Dr. Davidson ha anche parlato del riciclo delle batterie agli ioni di litio, attualmente in fase di sviluppo. Attualmente, meno dell'1% del litio viene riciclato e solo poche aziende sono in grado di riciclare le batterie agli ioni di litio. Inoltre, a causa delle diverse composizioni chimiche utilizzate nelle batterie agli ioni di litio, si prevedono numerose sfide tecniche per gli operatori del settore. Il riciclo delle batterie agli ioni di litio non è economicamente sostenibile, poiché il litio riciclato può costare fino a cinque volte di più rispetto al costo di produzione originale. Il litio ha anche un basso valore economico e qualsiasi riciclo sarà probabilmente guidato da altri metalli presenti nella batteria, come il nichel e il cobalto.
 
Lo studio raccomanda che i responsabili politici considerino non solo gli aspetti tecnici, ma anche altri fattori, quando impongono la sostituzione di una sostanza con un'altra. È evidente che diverse tipologie di batterie hanno un ruolo nel mercato e che la sostituzione su larga scala di un prodotto ad altissimo volume, come la batteria al piombo-acido, con la sua consolidata ed efficiente economia circolare, con una tecnologia più complessa e maggiormente dipendente dall'estrazione primaria di materie prime critiche, potrebbe presentare problemi imprevisti, come la futura disponibilità di risorse naturali.

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