CONVERTITORI CATALITICI: COSA RISERVA IL FUTURO?

POSTED BY SUPSUTA S.

Mentre i governi e le case automobilistiche di tutto il mondo si impegnano a interrompere le vendite di auto a diesel e benzina a favore di veicoli a emissioni zero entro il 2030, in questo articolo ci chiediamo se ciò porterà alla fine del convertitore catalitico e segnerà il termine del mercato del riciclaggio dei catalizzatori. Come prevedibile, ci sono problemi sia a favore che contro la domanda a lungo termine di catalizzatori e, di conseguenza, di metalli preziosi utilizzati nei convertitori catalitici.

Cronologia del settore dei catalizzatori

In primo luogo, c’è stato un recente cambiamento di tono da parte dei governi mondiali e, secondo un recente rapporto di Automotive News, le nazioni del “Gruppo dei Sette” (G7) hanno fatto un paso indietro riguardo ai piani volti a fissare una data come obiettivo per garantire che la maggior parte delle nuove auto vendute siano veicoli più ecologici, impegnandosi invece “solo ad accelerare gli sforzi per allontanarsi dai motori a combustione”. Ciò suggerisce, quantomeno, una sospensione dell'esecuzione per il motore a combustione.

In secondo luogo, con i convertitori catalitici che hanno una durata di vita di almeno 10 anni e con un’età media dei veicoli di 20 anni al momento della rottamazione, il futuro a breve e medio termine per le imprese di riciclaggio sembra assicurato. Infatti, con la crescente domanda di autovetture e standard di emissione più severi, si stima che il mercato dei nuovi convertitori catalitici raggiungerà i 73,1 miliardi di dollari entro il 2025, rispetto ai 42,4 miliardi di dollari del 2018.

Aspetti pratici

Attualmente esistono milioni di veicoli industriali e a benzina, tutti con una lunga vita davanti a sé. Le aziende saranno molto riluttanti a sostituirli con veicoli elettrici prima che si verifichi la naturale obsolescenza.

Attualmente, l’autonomia dei veicoli elettrici è limitata e le stazioni di ricarica necessarie sono poche e lontane tra loro, il che li rende meno attraenti, anche con incentivi finanziari da parte dei governi. Si può prevedere che la situazione cambierà nel tempo, con miglioramenti nella tecnologia di durata della batteria e l’aumento della domanda, ma richiederà tempo.

 

Miscela di metalli preziosi

Nel breve termine, e sicuramente per i prossimi 10 anni circa, la crescente domanda di autovetture aumenterà la domanda di metalli del gruppo del platino (PGM). Tuttavia, è probabile che i 3 metalli sperimentino modelli di domanda contrastanti...

L’aumento degli standard sulle emissioni porterà a carichi più elevati di PGM nei convertitori, ma soprattutto di rodio. Considerato l'elemento più raro al mondo e più prezioso del platino e dell'oro, questi standard più elevati eserciteranno una grande pressione sul metallo e sul suo valore e, di conseguenza, si prevede che il suo prezzo aumenterà sostanzialmente.

A causa della necessità di avviamenti a freddo del motore più frequenti, i veicoli ibridi e ibridi elettrici plug-in richiedono un carico PGM superiore del 5-10%. Con l'attuale situazione dei prezzi di mercato, si prevede che i produttori sostituiranno il palladio con il platino in questi nuovi tipi di motori, invertendo la tendenza iniziata all'inizio del secolo, ma esattamente per lo stesso motivo: ovvero i prezzi relativi.

Nuovi sviluppi

Non necessariamente legato al dibattito tra combustione e elettricità, ma che potrebbe avere un impatto sulla domanda di PGM, uno studio recente propone che i futuri convertitori catalitici potrebbero avere una durata di vita più lunga e richiedere carichi di PGM inferiori.

In particolare, questo lavoro si riferisce al rodio e lo studio afferma che i suoi risultati “forniscono alle case automobilistiche una direzione specifica da seguire per ottimizzare l'uso di catalizzatori a base di rodio”.

Conclusioni

Non c’è dubbio che il passaggio ai veicoli elettrici a emissioni zero avverrà, ma ci sono pochissime possibilità che ciò possa accadere o avvenga nei tempi previsti da alcuni ottimisti. In effetti, le stime più recenti suggeriscono che la domanda di PGM non raggiungerà il picco prima del 2032. Successivamente si prevede che i prezzi diminuiranno, ma se ciò significherà che il riciclaggio dei convertitori catalitici diventerà antieconomico - e quando - solo il tempo lo dirà!

Con l’utilizzo maggiore di metalli preziosi nei convertitori e un’età media dei veicoli di 20 anni al momento della rottamazione, si prevede che la fornitura di PGM riciclati, in particolare Palladio, aumenterà da 5 milioni di once (MOZ) a 7 MOZ, fino al suo picco nel 2031-2032.

Se verranno adottate politiche a zero emissioni per consentire solo veicoli completamente elettrici, i veicoli ibridi plug-in (PHEV) e i veicoli ibridi elettrici (HEV) verranno eliminati insieme ai veicoli ICE. In questo caso la domanda di palladio sarà seriamente ostacolata.

Stabilire un nuovo design che prevenga la formazione di alluminato di rodio potrebbe aiutare a ottenere il massimo da questi dispositivi. Questa comprensione approfondita della struttura del dispositivo potrebbe anche aiutare a definire progetti migliori per i futuri convertitori catalitici. "I nostri risultati danno alle case automobilistiche una direzione specifica da seguire per ottimizzare l'uso dei catalizzatori a base di rodio".

Un nuovo studio suggerisce che i convertitori catalitici futuri potrebbero avere una durata di vita più lunga e richiedere una minore quantità di materiali rari per funzionare.