ADAPTARSE: El reciclaje de baterías de vehículos eléctricos necesita innovación
Las baterías de los vehículos eléctricos son significativamente más grandes que las baterías de los automóviles que funcionan con gasolina, requieren una extracción exhaustiva de materiales y es necesario considerar la búsqueda de formas de reciclarlas.
Entre versiones totalmente eléctricas de batería e híbridas enchufables, había alrededor de 7,2 millones de vehículos eléctricos en las carreteras en todo el mundo en 2019, frente a unos miserables 20,000 en 2010, según la Agencia Internacional de Energía, de los cuales Estados Unidos representaba alrededor de 1,5 millones.
Los vehículos eléctricos se han vuelto cada vez más populares en gran parte debido a su impacto significativamente reducido en el medio ambiente; Un informe del Consejo Internacional de Transporte Limpio muestra que los vehículos eléctricos en Europa producen, en promedio, un 50 por ciento menos de gases de efecto invernadero durante su ciclo de vida durante los primeros 100,000 en comparación con los vehículos propulsados por motores de combustión interna.
Sin embargo, los vehículos eléctricos no son totalmente ecológicos desde el principio. Las baterías que alimentan los vehículos eléctricos son significativamente más grandes que las que se encuentran en los automóviles propulsados por motores de combustión interna y requieren una extracción exhaustiva de materiales como el cobalto y el litio, lo que produce una gran cantidad de contaminación.
Los materiales para baterías también serán cada vez más difíciles de conseguir: la AIE proyecta que habrá más de 145 millones de vehículos eléctricos en las carreteras del mundo para 2030, lo que significa que la demanda de baterías solo crecerá exponencialmente en los próximos años.
Y el desafío que enfrentan los productores de baterías no termina una vez que se coloca una batería dentro de un vehículo.
El reciclaje extensivo de baterías tendrá que ser mucho más frecuente de lo que ya es para que la adopción de vehículos eléctricos se convierta menos en una moda pasajera y más en una solución viable a largo plazo para la industria.
Reciclaje Complejo
Según un informe de Reuters, investigadores de Gran Bretaña y Estados Unidos han encontrado varias formas de reciclar baterías de vehículos eléctricos "que pueden reducir drásticamente los costos y las emisiones de carbono" y al mismo tiempo aumentar los suministros globales "para un aumento esperado de la demanda".
Con materiales como el cobalto y el níquel, cuya extracción es costosa, poder recuperar esos materiales de una batería ahorraría mucho tiempo, dinero y emisiones de gases de efecto invernadero.
"No podemos reciclar productos complejos como las baterías de la misma manera que reciclamos otros metales. Triturar, mezclar los componentes de una batería y la pirometalurgia destruyen el valor", dijo Gavin Harper, investigador del Instituto Faraday de Gran Bretaña, respaldado por el gobierno.
La pirometalurgia es la práctica de recuperar metales de una sustancia mediante altos hornos. Entre ese y otros métodos actuales, que incluyen "triturar las baterías en pedazos muy pequeños" y procesar esas virutas para obtener el material necesario, las prácticas de reciclaje actuales no pueden recuperar adecuadamente muchos materiales de las baterías de vehículos eléctricos actuales.
Sin embargo, según Reuters, investigadores de varias universidades británicas que trabajan a través de la Institución Faraday, el laboratorio de investigación patrocinado por el estado de Gran Bretaña, han "encontrado una manera de utilizar ondas ultrasónicas para reciclar el cátodo y el ánodo" en una batería de vehículo eléctrico sin necesidad de triturarla.
La tecnología recupera cobalto, níquel y manganeso del polvo del cátodo de una batería y recupera grafito del polvo del ánodo. Uno de los investigadores que trabaja en el proyecto dice que el proceso de separación mediante ondas ultrasónicas podría ahorrar hasta un 60 por ciento en materiales en comparación con el costo del "material virgen".
Los investigadores también dicen que el método puede procesar hasta "100 veces" más material de batería durante el mismo período que los métodos de reciclaje más convencionales.
Al otro lado del charco, Estados Unidos también está desarrollando tecnologías a través de un programa patrocinado por el Departamento de Energía conocido como ReCell que se centra en métodos de reciclaje basados en disolventes y térmicos que, según el informe de Reuters, son "prometedores".
Jeff Spangenberger, director de ReCell, dice que Estados Unidos no produce mucho polvo de cátodo a nivel nacional ahora, por lo que encontrar formas más eficientes de reciclar baterías en el país podría hacer que los fabricantes estadounidenses sean más autosuficientes en el mercado de vehículos eléctricos.
factiblemente rentable
Tal como está ahora, la infraestructura actual para el desarrollo de baterías para vehículos eléctricos no está en un nivel suficiente para mantenerse al día de manera sostenible con la demanda inminente.
Si los fabricantes de equipos originales quieren que los vehículos eléctricos se conviertan en el estándar de la industria, los métodos actuales para el reciclaje de baterías por sí solos no serán suficientes.
"Para que el reciclaje de baterías de iones de litio sea rentable, sin exigir una tarifa de eliminación a los consumidores, y para fomentar el crecimiento de la industria del reciclaje", dice Spangenberger en el artículo, "es necesario desarrollar nuevos métodos que generen mayores márgenes de beneficio para los recicladores".
