El reciclado de baterías de coches eléctricos, hasta hace poco considerado irrecuperable y bastante contaminante, representa ahora una oportunidad de beneficio para las empresas, que también es útil para frenar la crisis de materiales.
De hecho, gracias a la recuperación de materias primas y a la creación de una industria dedicada al reciclaje y la reutilización, el objetivo es alcanzar el 100% de abastecimiento en los próximos 15 años.
Intentemos comprender cuál es el estado actual del reciclaje de pilas.
He aquí algunas cifras para hacer balance de los progresos reales del sector.
Sommario
- 1 El reciclado de pilas, tema central de los próximos años
- 2 Cómo se eliminan las pilas
- 3 Chiedi informazioni e ti contatteremo
- 4 Datos sobre la eliminación de baterías de coches eléctricos
- 5 Eliminación de pilas: la situación europea
- 6 La situación italiana
- 7 El Memorándum de Acuerdo
- 8 Chiedi informazioni e ti contatteremo
- 9 ¿Cuánto dura hoy una batería de iones de litio?
- 10 ¿Cómo hacer que la movilidad eléctrica sea realmente sostenible?
- 11 Fastbrain ofrece una amplia selección de productos a los mejores precios
- 12 Por qué elegir Fastbrain
- 13 Póngase en contacto con nosotros para una consulta gratuita
El reciclado de pilas, tema central de los próximos años
El reciclaje de baterías de coches eléctricos será un tema candente en los próximos años y ya se está abordando en parte.
De hecho, como hemos informado repetidamente en nuestros artículos, a partir de 2035 en la UE se dejará de fabricar coches de gasolina e híbridos, mientras que la administración Biden en Estados Unidos ha fijado 2030 como fecha en la que los vehículos eléctricos tendrán que ser la mitad de los que se vendan.
Para acelerar el proceso, en lugar de centrarse en reducir la producción de metales como el cobalto, el litio, el níquel y el grafito, materias primas de las baterías de los coches eléctricos, los gobiernos occidentales han pensado en recurrir al reciclaje de las baterías gastadas.
Teniendo esto en cuenta, la Comisión Europea ha propuesto reciclar al menos un 12% de cobalto y un 4% de litio y níquel de aquí a 2030, aumentando progresivamente el umbral de reciclado en un plazo de cinco años.
Por tanto, la movilidad eléctrica, para ser realmente sostenible, también debe enmarcarse en un sistema de reutilización y reciclaje de baterías.
Para ello será necesario dotarse de la infraestructura adecuada, algo que actualmente practican sobre todo Noruega, Bélgica y China, con algún atisbo de esperanza también para Italia.
Cómo se eliminan las pilas
La eliminación de las pilas eléctricas, compuestas por electrolitos y materiales como el cobalto, el hidruro de níquel-metal y los iones de litio, ya puede hacerse en un 90% de las siguientes formas:
– Recuperación de materiales para otras industrias, como las energías renovables;
– Construcción de células o módulos individuales para evitar la sustitución de bloques en caso de avería;
– Regeneración celular mediante un nuevo recubrimiento de los ánodos para generar la capacidad de corriente inicial.
Los ánodos son electrodos negativos mientras que el cátodo es el electrodo positivo y son la base del funcionamiento de la pila. Éstos están separados por un material sólido polimérico que permite el paso de los iones de litio y, debido a su consistencia porosa, evita los cortocircuitos.
Datos sobre la eliminación de baterías de coches eléctricos
En la actualidad, sólo el 5% de las baterías de iones de litio se reciclan correctamente.
Por lo tanto, se necesita una red adecuada para la reutilización sostenible antes de que el problema adquiera dimensiones insostenibles desde el punto de vista medioambiental.
Con la productividad cada vez mayor de la industria del automóvil eléctrico, todo el proceso de segunda vida y eliminación de las baterías debe diseñarse desde cero, sobre todo en Italia, para no verse obligados a pedir ayuda a países como China, ya adelantados en este proceso.
La urgencia está ahí, ya que la producción de coches eléctricos crece a un ritmo del +25% anual. (Fuente: Repubblica.it)
Un estudio publicado en la revista International Journal of Thermofluids indica que en 2030 habrá 125 millones de vehículos eléctricos en todo el mundo (datos de Lifegate.es), con unos 5 millones de baterías por reciclar.
Aunque se trata de una buena noticia en términos de reducción de las emisiones de gases contaminantes, también plantea la cuestión del reciclaje tanto de los coches como de las baterías.
El «fin de vida» de los acumuladores, de hecho, no implicará una planta de desmantelamiento, sino el desmontaje de los distintos componentes y su reutilización, como declaró recientemente el presidente de Legambiente, Stefano Ciafani, al Corriere della Sera.
Entre los países en los que el reciclaje de pilas se encuentra en una fase más avanzada se encuentra China, teniendo en cuenta que, a escala mundial, se prevé que la capacidad de reutilización de pilas supere a la oferta en 2030. (Datos del informe Wood Mckenzie)
Eliminación de pilas: la situación europea
Ya existe una gran planta de reciclaje de baterías en Europa. Se llama Hydrovolt y está situada en Noruega. Puede trabajar con 12.000 toneladas de pilas al año (unos 25.000 acumuladores).
Su objetivo es reciclar 70 mil toneladas en 2025 y 300 mil en 2030, correspondientes a 150 mil y 500 mil baterías de coches eléctricos, respectivamente.
Hydrovolt es el resultado de una empresa conjunta (fusión de la noruega Fredrikstad y la sueca Northvolt) y también pretende recuperar las células al final de su vida útil (95%) e incluso el polvo perdido durante el reciclado por la maquinaria.
Con los materiales recuperados, Hydrovolt produce aluminio y nuevos acumuladores y también pretende reutilizar el 50% de los materiales recuperados en sus propias operaciones para 2030.
La situación italiana
También en Italia, y precisamente en Roma, existe un centro de excelencia para la eliminación de baterías eléctricas.
Se trata de un superlaboratorio que se creará en el Centro de Investigación Enea Casaccia, en el que participarán 12 países y 12 empresas, con el objetivo de crear también un sistema virtuoso de reciclaje de pilas (especialmente de fósforo y litio), basado en el diseño, la investigación, el desarrollo y la innovación.
Está prevista la construcción de un laboratorio (Advanced Battery Laboratory- AB-Lab) que proporcionará, además, asesoramiento y conocimientos especializados para la realización de los proyectos, impulsando la producción industrial con la realización de prototipos.
El Memorándum de Acuerdo
Las empresas italianas intentan crear una cadena de suministro Made in Italy para la reutilización de este tipo de baterías, con el «Memorándum de Entendimiento«.
En el memorándum, basado en un proyecto orientado a la reutilización de baterías (de cualquier química excepto plomo-ácido) desechadas por el sector de la automoción eléctrica y/o híbrida, se afirma que
«Todas las partes expresaron su voluntad mutua de cooperar en la cadena de recogida, aseguramiento y reutilización de los acumuladores sin química de plomo que se desechan como residuos, pero que aún conservan una eficiencia residual que los hace aptos para seguir almacenando energía y, finalmente, volver a procesarlos para recuperar las materias primas de las propias pilas.»
La iniciativa debería centrarse, en particular, en los siguientes temas:
– almacenamiento y aseguramiento de los acumuladores retirados de sus respectivos sectores de origen, incluida la recuperación de la energía residual contenida;
– diseño y aplicación de una cadena de procesos que permita:
- el desmontaje seguro y el pretratamiento correspondiente de los acumuladores, así como la verificación del estado de las células individuales con el fin de identificar qué células son aún utilizables;
- el reensamblaje de células reutilizables y la producción de nuevos módulos de almacenamiento de energía;
- tratamiento y reciclaje de células y módulos inservibles».
¿Cuánto dura hoy una batería de iones de litio?
La vida útil varía entre 8 y 10 años (para los modelos más avanzados), por lo que se necesita una industria de reciclado eficiente en los próximos 15 años.
Para ponerla en práctica, es esencial una actuación coordinada a escala nacional y de la UE.
En este sentido, la Comisión Europea propuso la creación de una categoría específica para las baterías eléctricas (EVB) y, a raíz de ello, el Parlamento Europeo también actualizó la directiva sobre baterías (marzo de 2022).
El objetivo es garantizar que las pilas «al final de su ciclo de vida puedan reutilizarse o reciclarse».
Pero, si la directiva va por buen camino, las negociaciones para los gobiernos aún están en curso.
Lo que surge es la gran oportunidad de reutilización virtuosa de los materiales del interior de las pilas destinado a vehículos eléctricos (por tanto, también a patinetes y bicicletas), lo que podría resolver eficazmente la actual crisis de materiales, pero también parcialmente la cuestión ética (por ejemplo, el cobalto se extrae en el Congo con métodos inhumanos).
El reciclaje de las partes internas de los acumuladores podría generar nuevos ingresos, por ejemplo alimentando sistemas de almacenamiento de energías renovables.
Los resultados parecen interesantes. Las previsiones (International Journal of Thermofluids) hablan de 31.000 millones anuales de aquí a 2040 procedentes del reciclado de baterías de iones de litio.
¿Cómo hacer que la movilidad eléctrica sea realmente sostenible?
Como señala la revista Wired, una solución podría ser reducir la apertura de minas de los metales críticos necesarios para fabricar baterías, centrándose en reciclar los materiales en dispositivos usados.
Las plantas de reciclaje ya están tratando de anticiparse a las necesidades del futuro próximo para evitar una nueva catástrofe medioambiental y conseguir que la circulación de vehículos eléctricos sea realmente sostenible.
En este sentido, la consultora Circular energy storage señaló que de 2021 a 2025 ya se prevé que el reciclaje de baterías se multiplique por 10, a pesar de que, en la actualidad, el desguace y desguace de coches eléctricos no es suficiente para producir residuos útiles para el reciclaje.
Tendremos que esperar al menos hasta la próxima década para llegar a cifras mayores que cubran las necesidades de reutilización de materiales.
Un gran reto es también sustituir las partes caras de los dispositivos de carga (como el cobalto, que constituía el 86% de las baterías en 2018) por materiales más baratos, por ejemplo, el litio-hierro-fosfato, que ya utiliza Tesla (Volkswagen y Ford también prometen utilizarlos en vehículos más baratos).
Referencias:
- https://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/TXT/?uri=celex%3A32006L0066
- https://www.linkiesta.it/2022/06/riciclaggio-batterie-auto-elettriche-ritardi/
- https://www.wired.it/article/batterie-auto-elettriche-riciclo/
- https://insideevs.it/news/586119/riciclo-batterie-auto-elettriche-hydrovolt/
- https://www.wired.it/scienza/lab/2019/10/09/batterie-litio-come-funzionano-nobel-chimica/
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