China espera generar 2.500 millones de baterías de iones de litio al final de su vida útil a partir de aparatos electrónicos portátiles como teléfonos inteligentes y ordenadores portátiles en 2020, pero muy pocas se reciclan. Aunque estas baterías son desechadas, los metales que contienen siguen siendo valiosos.
Un equipo de investigadores, dirigido por Zhen (Jason) He en la Universidad de Washington en St. Louis, está desarrollando un método para reciclar los materiales de las baterías para reutilizar sus valiosos compuestos.
Él profesor de ingeniería energética, ambiental y química en la Escuela de Ingeniería McKelvey, y sus colegas de la Universidad Jiao Tong de Shanghai, en China, y del Instituto Politécnico y la Universidad Estatal de Virginia, realizaron un estudio de viabilidad para la “recarga” electroquímica de las baterías de iones de litio en los electrodos gastados para regenerar compuestos útiles, como el óxido de cobalto y litio.
Los resultados se publicaron como el artículo de portada suplementario en la edición del 10 de agosto de ACS Sustainable Chemistry & Engineering.
Las baterías de iones de litio gastadas contienen metales valiosos, como litio, cobalto, níquel, cobre, aluminio y hierro, así como materiales tóxicos como el hexafluorofosfato de litio y el fluoruro de polivinilideno. El litio es un recurso mineral crítico con una reserva limitada, por lo que el reciclado del material puede resolver la escasez y reducir al mínimo la contaminación ambiental.
“Dado que el 95% de los materiales todavía están ahí y son utilizables, queríamos ver si podíamos regenerar directamente los compuestos completos de óxido de cobalto y litio en lugar de recuperar elementos individuales y luego juntarlos para que fueran un compuesto útil”, dijo.
“Utilizamos un proceso de electrodeposición en el que depositamos los iones de litio en los electrodos de desecho impulsados por la electricidad que crea el campo eléctrico para absorber el ión en el electrodo”.
“Podemos añadir una cantidad adicional de iones de litio en el electrodo de desecho, y se obtiene una fórmula completa que permite reutilizar esos materiales”.
Debido a que las baterías son baratas, hay poco incentivo para reciclar, por lo que sólo alrededor del 5% de las baterías de iones de litio se reciclan, dijo. Sin embargo, la recuperación y el reciclaje de elementos críticos como el litio desempeñarán un papel clave en la sostenibilidad del uso de los recursos por parte de la sociedad, continuó.
Otros investigadores han probado varios métodos para reciclar los materiales, incluyendo la extracción de los materiales por separado a través de métodos mecánicos. Pero estos métodos requieren reactivos adicionales y pueden generar contaminantes secundarios.
Con los resultados exitosos de este estudio de viabilidad, Él y el equipo planean continuar los esfuerzos para regenerar los materiales en las baterías de iones de litio y estudiar su rentabilidad.
Noticia tomada de: Phys / Traducción libre del inglés por World Energy Trade
Te puede interesar:
- Los cuatro grandes de las motos se unen por una batería
- El avance de las células solares orgánicas podría eliminar el uso de los materiales tóxicos
- Desarrollan novedosa solución para minimizar los riesgos del viento en los parques fotovoltaicos
