Digitalization and sustainability in e-bike industry

The rapid growth of the e-bike industry presents significant opportunities for advancing urban sustainability through digitalization and circular economy (CE) strategies. This study addresses three key questions: the lifecycle sustainability impacts of e-bikes, the integration of CE principles (e.g., 9R strategies) in the sector, and the role of digitalization in enhancing sustainability across manufacturing, usage, and lifecycle management. Through a systematic literature review guided by the PRISMA framework and analyzed via the TOE-S (Technology-Organization-External-Sustainability) lens, this research identifies critical challenges such as battery recycling inefficiencies, regulatory fragmentation, and high costs of digital adoption. Findings reveal that IoT-enabled fleet optimization, AI-driven predictive maintenance, and blockchain-based traceability systems can reduce emissions by up to 30% while extending component lifespans. However, achieving circularity requires harmonized policies, investment in second-life battery applications, and standardized recycling protocols. The study contributes a structured framework for industry stakeholders and policymakers to align technological innovation with CE goals, positioning e-bikes as a scalable solution for sustainable urban mobility in Europe.

La rapida crescita dell'industria delle e-bike offre opportunità significative per promuovere la sostenibilità urbana attraverso la digitalizzazione e le strategie di economia circolare (EC). Questo studio affronta tre questioni chiave: gli impatti della sostenibilità lungo il ciclo di vita delle e-bike, l'integrazione dei principi di EC (es. strategie 9R) nel settore e il ruolo della digitalizzazione nel migliorare la sostenibilità nella produzione, nell’uso e nella gestione del ciclo di vita. Attraverso una revisione sistematica della letteratura, condotta secondo il framework PRISMA e analizzata con il modello TOE-S (Technology-Organization-External-Sustainability), la ricerca identifica sfide critiche come le inefficienze nel riciclo delle batterie, la frammentazione normativa e gli elevati costi di adozione delle tecnologie digitali. I risultati mostrano che l'ottimizzazione delle flotte tramite IoT, la manutenzione predittiva basata su AI e i sistemi di tracciabilità su blockchain possono ridurre le emissioni fino al 30% e prolungare la durata dei componenti. Tuttavia, il raggiungimento della circolarità richiede politiche armonizzate, investimenti nelle applicazioni di seconda vita delle batterie e protocolli di riciclo standardizzati. Lo studio fornisce un quadro strutturato per i decisori politici e gli attori del settore, allineando innovazione tecnologica ed economia circolare, posizionando le e-bike come soluzione scalabile per la mobilità urbana sostenibile in Europa.