BATTERIE

Sei Gigafactory di batterie: e solo per Volkswagen

Durante il Power Day, Herbert Diess svela che il gruppo è a caccia di altre quattro fabbriche di batterie in Europa per assicurare entro il 2030 una capacità di 240 GWh ai propri veicoli elettrici

Volkswagen avrà bisogno di sei Gigafactory entro il 2030 per avere celle a sufficienza per la flotta di veicoli elettrici che metterà in commercio entro fine decade: equivalente a una capacità annuale di 240 GWh. Lo hanno confermato oggi durante il Power Day dedicato al settore strategico dell’auto del futuro il numero uno del gruppo Herbert Diess e quello di Volkswagen Group Components Thomas Schmall.

Il primo impianto a entrare in linea in questo pacchetto di siti dedicati alla manifattura di celle sarà quello Northvolt Ett della marca svedese nel 2023. La capacità di quest’impianto sarà elevata a 40 GWh (più di quanto produca finora Tesla in Nevada) e il sito si dedicherà in particolare alle celle unificate per la gamma premium del gruppo di Wolfsburg, che ha piazzato un ordine da $14 miliardi distribuito su un arco di tempo di dieci anni.

Il secondo impianto sarà quello dell’ex-fabbrica di motori di Salzgitter che, nato come joint venture insieme a Northvolt, salirà in capacità totale a 40 GWh, mentre gli svedesi cederanno la loro quota a Volkswagen.

Non sarà più quindi un impianto “Northvolt Zwei”: in cambio i tedeschi aumenteranno la presenza nel capitale della società fondata da Peter Carlsson e Paolo Cerruti. Salzgitter, dove già sono concentrate le competenze sulle batterie del gruppo, sarà il primo dei sei impianti legati a Volkswagen a produrre celle unificate per modelli in grandi volumi.

Il primo esemplare di auto su cui si vedrà questa cella sarà il progetto Landjet della nuova divisione Artemis. Lo ha confermato il capo della ricerca e sviluppo nonché numero uno Audi Markus Duesmann, quasi a smentire le voci recenti che indicavano in ritardo sul traguardo 2024 l’ambizioso progetto che farà da battistrada alla tecnologia elettrica, autonoma e delle batterie per tutti i marchi del gruppo.

Il Power Day anticipa una novità che vedremo a partire dal 2023: Volkswagen per l’80% della propria gamma elettrica conterà su celle unificate per migliorare efficienza e costi

Le celle unificate annunciate per la prima volta da Volkswagen all’odierno Power Day, saranno una soluzione che si prefigge di semplificare la vita e l’efficienza nelle linee di assemblaggio dei molti marchi del gruppo.

Analogamente alla politica Tesla che ai vari fornitori Panasonic, CATL ed LG Enegy Solution chiede solo celle cilindriche, i tedeschi ridurranno ad appena il 20% i modelli che a partire dal 2023 non faranno ricorso a celle unificate. Si tratterà di modelli o ad elevate prestazioni o con necessità particolari.

Restano da riempire quattro caselle per altrettante Gigafactory oltre a Skellefteå e Salzgitter: una probabilmente sarà quella di cui Diess ha già discusso in Spagna con la Moncloa e che potrebbe rilevare l’impianto Nissan di Barcellona.

Il quarto sarà in Europa Orientale, regione ricca di poli produttivi del gruppo tedesco, mentre per le rimanenti fabbriche destinate a coprire gli 80 GWh di capacità restanti Volkswagen esaminerà ulteriori siti e partner con cui operare.

Un tale scenario è possibile solo grazie al ricorso al programma delle celle unificate, che diverranno protagoniste. Col loro contributo il responsabile di Volkswagen Group Components Schmall ritiene a gioco lungo di poter abbassare i costi del 50% nei segmenti entry level e del 30% in quelli da grandi volumi: un fattore fondamentale considerando che il pacco batterie è il maggior fattore di costo nell’auto elettrica.

L’obiettivo è arrivare considerevolmente al di sotto della soglia dei €100 per kWh. In un taglio del 50% una slide precisava la suddivisione dei singoli contributi ai miglioramenti dei costi: -15% dalla progettazione della cella, -10% dai processi produttivi, -20% dai materiali di catodi e anodi (i costosi cobalto e nichel saranno sempre più frequentemente rimpiazzati da alte percentuali di manganese) e -5% dal concetto complessivo della batteria.

Il tema del costo a kWh era stato uno di quelli attorno a cui ruotava il seguitissimo Battery Day Tesla dello scorso autunno e, come con Elon Musk, per i manager tedeschi sono tornati di attualità gli argomenti della manifattura: a cominciare dai processi di produzione delle celle, incluso il dry coating degli impasti che consentirà più efficienza e sostenibilità.

Quando i tecnici indicavano un taglio del 5% sul concetto complessivo della batteria, anticipavano che sui modelli Volkswagen (come sulle prossime Tesla) vedremo in futuro un concetto popolarizzato dai produttori cinesi CATL e BYD: il cell-to-pack, che per Volkswagen punta a diventare anche Cell2Car. L’ingegnerizzazione in sostanza lavorerà per inserire nei pianali pacchi batterie nei quali le celle sostituiscano i moduli, aumentando la densità di energia complessiva e riducendo ingombri e peso.

Miglioramenti che significheranno anzitutto più chilometri percorsi per i clienti. Ma a Wolfsburg e nelle altre sedi i manager sanno bene che prima o poi il cliente dovrà fermarsi a ricaricare. Pertanto, in attesa che diventino realtà (nella seconda parte degli Anni ’20) i prototipi di celle con elettroliti solid state come quelle QuantumScape che saranno in grado di ripristinare l’80% della capacità in 12 minuti, il secondo gruppo automobilistico globale prenderà di petto la questione dell’infrastruttura di ricarica.

Volkswagen investirà €400 milioni entro il 2025 per costruire 18.000 postazioni di ricarica pubblica insieme a partner, alcuni dei quali come consorzio (è il caso della rete Ionity di colonnine HPC per cui è arrivata la conferma che sarà allargata e resa più densa), in altri casi ampliando la collaborazione con grandi partner come Enel X, Iberdrola e BP.

Analogamente avverrà con altre iniziative e con investimenti separati in Cina e in Nord America. La risorsa dell’energia delle colonnine e delle postazioni pubbliche è stata solo una parte del quadro tracciato oggi.

Schmall, guardando oltre l’immediato futuro, ha anche accennato che “un giorno ricaricare sarà gratis, stiamo lavorando a questo”. E i modelli basati sulla piattaforma elettrica MEB in uscita a partire dal 2022, saranno in grado di gestire la ricarica bi-direzionale, partecipando quindi a progetti V2G (vehicle-to-grid).

Alle flotte si guarderà sempre più comunemente come ad alternative per lo stoccaggio di energia e per contribuire alla regolazione della frequenza della rete elettrica. Una diapositiva proiettata durante il Power Day evidenziava come la rete elettrica tedesca abbia perso il potenziale di 6.500 GWh di elettricità da rinnovabili per aver dovuto spegnere le pale eoliche in circostanze favorevoli, dal momento che non c’era modo di inserire questa risorsa in rete.

GWh di capacità delle celle dei veicoli elettrici in futuro offriranno un’alternativa, per non sprecare abbastanza energia (solo in Germania) quanta ne avrebbe potuto alimentare 2,7 milioni di veicoli per un anno intero, secondo i calcoli dei tecnici di Wolfsburg.

E parlando di sostenibilità ed efficienza delle risorse, durante il Power Day in Volkswagen si è insistito sulle potenzialità dell’economia circolare, puntando ad un approccio che su scala industriale punti a recuperare fino al 95% dei materiali contenuti nelle celle attraverso processi idro-metallurgici la cui sperimentazione è in corso a Salzgitter nell’impianto pilota aperto a inizio 2021.

Durante il Power Day, Volkswagen non si è scordata dell’economia circolare. In impianti come quello pilota di Salzgitter, apparecchiature come questa setacceranno la black powder ottenuta sminuzzando in elementi fini le batterie esauste per separare litio, nichel, manganese, cobalto dagli altri materiali grezzi e recuperare fino al 95% del contenuto della cella, praticamente tutto tranne i materiali dei separatori (credito foto: Volkswagen AG)
Credito foto di apertura: ufficio stampa Volkswagen AG