La Commissione europea ha proposto la legge sulle materie prime critiche sui motori elettrici per “garantire l’accesso dell’UE a un approvvigionamento sicuro, diversificato, accessibile e sostenibile di materie prime critiche“.
Questa legge potrebbe avere grandi implicazioni per diverse tecnologie e mercati, ma uno che sta crescendo rapidamente con una forte dipendenza dalle materie prime critiche è il mercato dei veicoli elettrici (EV), in particolare i motori elettrici.
L’ultimo rapporto di ricerca di IDTechEx sui motori elettrici prevede che la domanda annuale di magneti di terre rare nei motori EV supererà 1 miliardo di kg entro il 2031.
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In questo caso, quale impatto avrà questo nuovo atto nel mercato degli EV?
L’Europa è estremamente dipendente da altre regioni per l’approvvigionamento e la lavorazione di materie prime strategiche; una categoria evidenziata nella legge è quella degli elementi delle terre rare per i magneti, tra cui Nd, Pr, Tb, Dy, Gd, Sm e Ce. Gran parte della legge si concentra sull’aumento dell’estrazione (10% dall’attuale 3%), della lavorazione e della raffinazione (40%) e del riciclaggio (15%) di questi materiali da parte dell’UE. L’atto riconosce che l’UE non può essere autosufficiente in questo senso, ma si prefigge di non dipendere da nessun Paese specifico per più del 65% di ogni singola materia prima strategica.
I motori elettrici dei veicoli elettrici utilizzano in larga misura magneti di terre rare. Nel 2022, l’82% del mercato globale delle auto elettriche utilizzerà motori a magneti permanenti (PM) basati su terre rare. Esistono strategie alternative, con OEM europei come Renault, BMW, Mercedes e Audi che hanno presentato tecnologie senza magneti, tra cui motori a rotore avvolto e motori a induzione. Tuttavia, la ricerca di IDTechEx ha rilevato che la loro quota di mercato nel 2022 era inferiore al 23% in Europa (la regione in cui gli OEM si sono maggiormente concentrati sui motori senza magneti).
Norme sul riciclaggio e sul contenuto dei magneti
Per quanto riguarda le norme sul riciclaggio e sul contenuto dei magneti, la legge attribuisce la responsabilità all’ente che immette sul mercato il veicolo a motore o il mezzo di trasporto leggero. Essi devono indicare se contengono PM, la famiglia di PM (NdFeB, SmCo, AlNiCo, Ferrite) e la posizione dei motori elettrici all’interno del veicolo, con i passi per rimuoverli. Questo dovrebbe aiutare i riciclatori quando arriva il momento di trattare i motori a fine vita.
Nei casi in cui il contenuto di PM superi 0,2 kg (i motori PM delle auto elettriche sono in genere 1-3 kg), la quota di Nd, Dy, Pr, Tb, B, Sm, Ni e Co recuperata dai rifiuti post-consumo deve essere resa pubblica. Le quote specifiche di contenuto riciclato richieste devono ancora essere stabilite.
Sebbene la legge stabilisca degli obiettivi per ridurre la dipendenza dell’UE dai materiali importati, non stabilisce come ciò possa essere ottenuto dal lato della domanda. Ad esempio, alcuni OEM potrebbero utilizzare un’opzione senza magneti che riduce notevolmente la domanda di terre rare, ma altri potrebbero non farlo, il che non è stato preso in considerazione nell’atto.
È improbabile che il fatto che un OEM che non utilizza PM non debba dichiarare o preoccuparsi del contenuto riciclato dei suoi magneti sia un fattore chiave per la riduzione del contenuto di OM. Anche una riduzione del contenuto di PM per motore o una maggiore adozione di veicoli più piccoli ridurrebbe la domanda, alleggerendola, ma anche questo aspetto non è stato preso in considerazione.
Motori senza magneti e con magneti
L’associazione LEVA-EU (Light Electric Vehicle Association) ha sottolineato nel suo feedback alla Commissione UE che il peso del magnete di 0,2 kg significherà che alcune classi di veicoli, come i cicli elettrici, saranno escluse, mentre un ciclo ibrido di serie potrebbe non esserlo. Ciò rende più difficile l’attività di alcune tecnologie o aziende. Inoltre, sottolinea che l’offerta di componenti per i veicoli elettrici leggeri (LEV) è già insufficiente, e quindi le aziende (soprattutto le PMI) hanno meno possibilità di scelta per quanto riguarda l’approvvigionamento dei componenti. Questo atto può discriminare le aziende che si riforniscono di componenti dall’UE rispetto alle regioni non UE.
Secondo IDTechEx, la legge sulle materie prime critiche dell’UE, nella sua forma attuale, avrà un impatto limitato sull’adozione di motori senza magneti nella maggior parte delle categorie di veicoli elettrici, in quanto il costo iniziale e la volatilità dei prezzi dei materiali rappresentano un fattore determinante molto più importante. Tuttavia, la legge dovrebbe iniziare a porre maggiore attenzione al riciclaggio delle terre rare, che attualmente avviene solo su scala molto ridotta.
Per saperne di più…
In un mercato in cui i motori sono più richiesti, un contenuto riciclato più elevato o un design privo di magneti potrebbero diventare un punto di differenziazione per i produttori di motori che vendono nell’UE. Ma nel caso opposto, in cui i componenti siano poco disponibili, ciò rende più difficile per il produttore finale del veicolo conformarsi alla nuova legge proposta.
L’ultima edizione di “Electric Motors for Electric Vehicles 2024-2034” di IDTechEx fa un’immersione profonda nella tecnologia dei motori, nell’adozione del mercato, nell’utilizzo dei materiali e nelle previsioni di mercato. L’analisi si basa su un ampio database di veicoli e motori per tutti i segmenti di veicoli, tra cui automobili, autobus, camion, furgoni, veicoli a due ruote, veicoli a tre ruote, microcar e aerei.
Per saperne di più su questo rapporto, comprese le pagine campione scaricabili, visitate il sito www.IDTechEx.com/Motors.
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