Reciclaje de baterías, un desafío de innovación y circularidad

Reciclar baterías de iones de litio es un desafío que puede marcar la diferencia para un futuro con bajas emisiones.Una empresa estadounidense ha encontrado una solución.

• Las baterías de iones de litio son fundamentales para un futuro con bajas emisiones.Se espera que la demanda de sus materias primas (litio, cobalto, níquel y cobre) crezca sustancialmente.
• Ascend Elements es una empresa estadounidense que recicla metales de baterías revendiendo materiales catódicos más eficientes a los fabricantes.
• Entre las dificultades de desmontaje y las bajas tasas de recogida y reciclaje, la gestión de residuos de baterías en Europa sigue siendo una cuestión abierta.

En conversaciones que giran en torno al concepto de transición energética es imposible no escucharlos mencionar al menos una vez.El baterías de iones de litio, utilizado paracoche electrico y eso almacenamiento de energía, son esenciales para la descarbonización de la economía global.Sin embargo, surge la pregunta de si la cantidad de metales (las llamadas materias primas) que componen las baterías es suficiente para cubrir la creciente demanda.En un escenario de cero emisiones netas para 2050, sí estima esa demanda de litio aumentará en un 2.000 por ciento.el de cobalto crecerá aproximadamente un 600 por ciento, el del níquel un 300 por ciento y el del cobre casi un 200 por ciento.

También por guerra en ucrania, los precios de estos metales están experimentando un aumento significativo.con uno Porcelana dominantes en el mercado de vehículos eléctricos, Europa y Estados Unidos tendrán que centrarse en soluciones recuperación y reciclaje de baterías y los materiales que los componen.Si, por un lado, es cada vez más importante diseñarlos con un enfoque circular (ecodiseño), por otro, la innovación también puede resolver muchos problemas.

El reciclaje innovador de materias primas críticas

En lugar de reciclar todo el componente catódico de las baterías (que se degrada con el tiempo) como hacen sus competidores, la empresa estadounidense Ascender elementos ha desarrollado un proceso de upcycling que recupera metales poniéndolos nuevamente en circulación en la cadena de suministro.EL materiales catódicos regenerados entonces vienen vendido “hecho a medida” de modo que los fabricantes de baterías pueden exigir diferentes concentraciones de níquel, cobalto y manganeso en función de sus necesidades.

En la práctica, el proceso innovador, patentado como hidro-cátodo, Destruye las baterías gastadas, convirtiendo los residuos en arena negruzca.Tras eliminar todas las impurezas, incluidos trozos de plástico, aluminio y cobre, se obtienen níquel, cobalto y litio.Aquellos metales que forman el cátodo de una batería.

“Recuperamos los metales de las baterías de iones de litio y los transformamos en una materia prima muy útil para los fabricantes”, dijo a la prensa Michael O'Kronley, director ejecutivo de Ascend Elements.“Al compensar la minería necesaria para producir baterías tradicionales, podemos reducir la huella de carbono.Es un proceso complejo que tardó décadas en perfeccionarse".

además de hacer reciclaje, la tecnología tiene otra ventaja.Segundo un estudio publicado en la revista científica Joule, las baterías fabricadas con metales reciclados de Ascend Elements tienen un ciclo de vida que supera en un 50 por ciento el de las baterías tradicionales y se cargan más rápido;En concreto, la capacidad energética aumenta un 88 por ciento.

Las dificultades del reciclaje de baterías en Europa

¿Qué hacer en cambio cuando hay baterías diferentes, mal diseñadas y, por tanto, poco reciclables?Para resolver este problema crítico, el Parlamento Europeo Ja propuesto Un nuevo reglamento que sustituirá al antiguo. Directiva 2006/66/CE. El objetivo es hacer circulares las baterías de electrodomésticos, smartphones y medios de transporte, todo ello de aquí a 2024."Deben diseñarse de modo que los consumidores y los operadores independientes puedan retirarlos ellos mismos de forma fácil y segura", se lee en la propuesta.

El problema es real.En Europa se generan cada año más 1,9 millones de toneladas de pilas usadas que actualmente no están diseñadas para ser recuperadas al final de su vida:por tanto, también resulta difícil extraerlos del equipo y desmontarlos.A diferencia del método "destructivo" de Ascend Elements, la investigación se centra más en el desmontaje automático de componentes.Por ahora esta operación se realiza manualmente en el laboratorio;Por lo tanto, hacer que este método sea escalable sigue siendo un desafío complejo.

Según uno estudiar Según Eurobat, las tasas más altas de recogida y reciclaje se consiguen con las baterías de plomo-ácido para vehículos (99 por ciento).Sin embargo, las tasas de recaudación son bajas. baterias portatiles:en 2018 solo el 48 por ciento de los que se venden en Europa se han recogido para su reciclaje, lo que provoca la pérdida de grandes cantidades de recursos preciosos.según yo datos Según la Comisión Europea, el reciclaje está más orientado a la recuperación de cobalto, níquel y cobre, considerados económicamente más valiosos, con una eficiencia estimada del 95 por ciento para el cobalto y el níquel y del 80 por ciento para el cobre.Sin embargo, el volumen de metales recuperados que luego se utilizan para la producción de baterías sigue siendo muy bajo.En realidad, sólo el 12 por ciento del aluminio, el 22 por ciento del cobalto, el 8 por ciento del manganeso y el 16 por ciento del níquel utilizados en la UE se insertan en un circuito de reciclaje.

El reciclaje de baterías, especialmente las de iones de litio, es un mundo en constante evolución.EL'innovación y un enfoque circular pueden mitigar el impacto climático de las materias primas que ya son protagonistas de transición energética.