Le batterie dei veicoli elettrici Nissan usate trovano un nuovo impiego

I treni e i veicoli elettrici hanno più cose in comune di quanto si possa pensare. Entrambi offrono un trasporto sicuro e comodo e contribuiscono alla diffusione della mobilità elettrica e alla realizzazione di una società sostenibile. Nissan sta sviluppando un modo completamente nuovo di combinare le tecnologie utilizzate nei trasporto ferroviario e nei veicoli elettrici. La East Japan Railway Company (JR East), uno dei principali fornitori di servizi ferroviari giapponesi, sta sperimentando l'uso di batterie per veicoli elettrici Nissan LEAF riadattate nei suoi dispositivi per passaggi a livello. L'impegno verso la sostituzione delle batterie al piombo-acido, presenti nelle unità di alimentazione di emergenza, con batterie Nissan LEAF riadattate è iniziato a gennaio presso il passaggio a livello di Atago nella linea Jōban, che attraversa la città di Minamisōma nella Prefettura di Fukushima. Guarda il video qui di seguito per saperne di più su questa partnership e su come può essere fonte di ispirazione per la seconda vita delle batterie di veicoli elettrici.

Riutilizzo delle batterie di veicoli elettrici

Quando giunge al termine del suo ciclo di vita, una batteria agli ioni di litio di Nissan LEAF conserva il 60 - 80% della sua capacità di immagazzinare dell'energia, che può essere utilizzata in varie applicazioni. A tal riguardo, Nissan ha collaborato con 4R Energy Corporation. Riutilizzare le batterie dei veicoli elettrici può ridurre le emissioni di CO2 e l'uso di risorse rare, necessarie per costruire una nuova batteria da zero. Inoltre, aggiunge un valore alle batterie EV e ai veicoli elettrici in generale, favorendone la diffusione.

Vantaggi oltre la sostenibilità

Per Kaito Tochihara, vice-ricercatore capo presso il Centro di ricerca e sviluppo di East Japan Railway, quando si tratta di alimentazione di emergenza, passare da batterie al piombo-acido a batterie agli ioni di litio di seconda vita promuove la sostenibilità e offre prestazioni migliori. "Con le batterie al piombo-acido", ha dichiarato Tochihara, "dobbiamo recarci periodicamente presso i passaggi a livello per controllare lo stato di carica delle batterie e verificare l'assenza di deterioramenti. Con le batterie agli ioni di litio riadattate, è possibile fare controlli da remoto, cosa che favorisce standard di manutenzione migliori. Questo sistema consente anche azioni preventive, grazie a informazioni sullo stato della batteria prima che la sua tensione diventi troppo bassa".

Sicurezza presso i passaggi a livello
Tochihara ha inoltre spiegato che "I passaggi a livello sono punti di intersezione tra treni e strade pubbliche, per cui devono essere estremamente sicuri e affidabili. Presso 4R Energy Corporation sviluppiamo le nostre batterie agli ioni di litio riadattate partendo da batterie progettate per le automobili, la cui affidabilità offre un elevato livello di sicurezza." Anticipando l'ampia diffusione dei veicoli elettrici, l'obiettivo di 4R Energy Corporation era quello di utilizzare efficacemente le batterie agli ioni di litio anche oltre la loro vita utile nei veicoli. Ogni anno lo stabilimento dell'azienda con sede a Namie, nella Prefettura di Fukushima, riceve migliaia di batterie usate, che vengono riadattate.

Takuya Kinoshita, del Reparto Technical Solutions di 4R Energy Corporation, spiega che le batterie agli ioni di litio riadattate offrono quattro gradi di sicurezza:

1. I precedenti di Nissan LEAF: Nissan LEAF non ha registrato incidenti gravi da ascrivere alla qualità delle batterie in oltre 10 anni dal suo lancio.
2. Standard internazionale UL1974: per il processo di riciclaggio/rigenerazione delle batterie, 4R Energy Corporation ha acquisito la certificazione Standard internazionale UL1974.
3. Metodo di controllo di Nissan LEAF: 4R Energy Corporation adotta per le sue batterie riadattate lo stesso metodo di controllo utilizzato nella produzione di Nissan LEAF.
4. Progettate per la sicurezza: come Nissan LEAF, le batterie riadattate sono progettate per prevenire l'esplosione nell'improbabile caso di un incidente.

Inoltre, le batterie agli ioni di litio per veicoli elettrici di Nissan LEAF sono in grado di resistere e restare efficienti i varie condizioni climatiche. Ciò, afferma Kinoshita, "è una qualità che si addice ai passaggi a livello situati in ambienti difficili". Tuttavia, prima che le batterie riutilizzate possano essere completamente implementate nei dispositivi per passaggi a livello, è necessario mettere a punto alcune cose.

Combattere i fulmini
Se un fulmine si abbatte in prossimità di un passaggio a livello, la tensione può fluire direttamente nella batteria attraverso i cavi che la collegano a vari dispositivi quali barriere, allarmi e apparecchiature di controllo. Per consentire alle batterie di sopportare tali sovratensioni, sono state apportate modifiche all'infrastruttura di controllo della batteria durante la fase di sviluppo. Oltre al passaggio a livello Atago, si prevede di testare le batterie presso altri passaggi a livello delle linee Jōban e Mito, per analizzare l'effetto dei fulmini e di altri fattori ambientali.

Le sperimentazioni, iniziate a gennaio di quest'anno, saranno testate in autunno per la prima volta. "In autunno ci sono moltissimi temporali e tifoni. Continueremo ad analizzare le prestazioni delle batterie, basandoci sui promettenti risultati iniziali. Utilizzeremo anche il feedback degli addetti alla manutenzione dei passaggi a livello, rendendoli più sicuri da usare" ha affermato Tochihara, che ha poi aggiunto "Se i test confermeranno la sicurezza delle batterie riadattate per l'uso sulle ferrovie, potremo aspettarci l'ampliamento di questa iniziativa. Ad esempio, utilizzando le batterie per alimentare le apparecchiature per le comunicazioni wireless".

Il piano di elettrificazione sta avvicinando Nissan al suo obiettivo di zero emissioni di CO2. Con l'aumento della diffusione dei veicoli elettrici, aumenta anche la disponibilità di batterie di seconda vita, che potranno avere svariate applicazioni finora impensate.