Reciclarea este, matematic vorbind, răspunsul evident la faptul că nu putem continua să scoatem lucruri din pământ la nesfârșit. Dar economic? Aici lucrurile devin delicate. Materialele virgine deseori subcotează cele reciclate la preț, iar cu o tehnologie care se mișcă la fel de rapid ca vehiculele electrice, există o întorsătură suplimentară: până când o mașină este casată, industria s-ar putea să fi trecut deja la o chimie diferită a bateriei, făcând vechea baterie la fel de valoroasă ca un șervețel folosit.

Totuși, un nou studiu condus de Xin Xiong de la Universitatea Nanjing sugerează că în China, reciclarea ar putea deveni sursa dominantă a multor materiale cheie pentru fabricarea vehiculelor electrice în următoarele decenii. Cercetătorii au modelat modul în care oferta reciclată se raportează la cererea de fabricație din 2010 până în 2050, acoperind materiale pentru baterii pentru hibrizi, electrice cu baterie și chiar vehicule cu pile de combustie - litiu, cobalt, nichel, mangan, fosfor, sodiu, sulf și grafit - plus elemente pentru motoare precum cupru, neodim, disprosiu, samariu și ceriu.

Au rulat patru scenarii pentru modul în care tehnologia bateriilor și motoarelor ar putea evolua, de la schimbări lente la baterii litiu solid-state și sodiu, la tranziții rapide cu motoare care folosesc mai puține pământuri rare. Modelul calculează 'potențialul de circularitate' al fiecărui element - ce parte din cererea de fabricație poate fi acoperită de materialul reciclat în același an. De asemenea, ia în considerare politicile recente ale Chinei care vizează creșterea ratelor de reciclare a anumitor elemente de baterie de la actualul 40% la cel puțin 98%, și creșterea ponderii vehiculelor electrice în vânzările noi de la 45% la 60% până în 2030.

În model, hibrizii și hibrizii plug-in dispar treptat, dar vânzările de electrice cu baterie continuă să crească până în 2050. Asta înseamnă că numărul vehiculelor care ajung la reciclator rămâne în urmă, dar crește constant - mai ales că modelul presupune că bateriile vor fi înlocuite des din cauza pierderii capacității înainte de sfârșitul vieții vehiculului, în special în utilizarea comercială intensă. Adaugă stațiile de schimbare a bateriilor din China în ecuație și ai baterii suplimentare fabricate și reciclate.

În toate scenariile, reciclarea crește în general pentru a acoperi o parte destul de mare din cererea de fabricație, deși modelele variază. La început, oferta reciclată crește pe măsură ce boom-ul vehiculelor electrice produce în cele din urmă un boom corespunzător de vehicule electrice moarte. Dar pentru unele elemente precum cobaltul, cererea poate scădea pe măsură ce industria se orientează către chimii cu conținut scăzut de cobalt, iar brusc oferta reciclată este în exces. În schimb, nevoile de nichel și mangan ar putea crește vertiginos, menținând ponderea reciclată relativ plată.

Elementele pentru motoare spun o poveste similară, dar sunt sensibile la schimbările tehnologice - de exemplu, dacă ceriul începe să înlocuiască pământurile rare mai scumpe. În funcție de scenariul pe care îl alegi, modelul arată ce cereri poate acoperi reciclarea și care vor necesita în continuare minerit clasic.

Bineînțeles, toate acestea depind de cuvântul 'eficient' din 'reciclare eficientă'. Cercetătorii subliniază câteva verigi slabe care trebuie consolidate pentru a atinge capătul superior al cifrelor lor. China folosește deja reglementări pentru a ajuta - impunând 'pașapoarte pentru baterii' care identifică chimia fiecărei baterii și împingând mai multe baterii casate către reciclatori autorizați. Dar observă că China nu a cerut încă un nivel minim de conținut reciclat în bateriile noi. Iar lanțul complex de reciclare ar putea întâmpina blocaje pe măsură ce se extinde pentru a gestiona mai multe vehicule electrice.

Așa cum grafitul din baterii nu este adesea reciclat acum pentru că este ieftin, noile tehnologii precum bateriile cu sodiu ar putea fi o sabie cu două tăișuri: bateriile mai ieftine sunt grozave, dar le oferă reciclatorilor mai puține lucruri valoroase cu care să lucreze. Cu toate acestea, în ciuda complicațiilor, modelul sugerează că matematica ar putea funcționa destul de bine pentru multe materiale.