La implementación generalizada de vehículos eléctricos contribuirá en gran medida a eliminar las emisiones de gases de efecto invernadero del sector del transporte. Pero estos GEI no solo provienen del tubo de escape. Hay otro gran culpable de las emisiones de GEI, una de las cuales la industria del vehículo eléctrico podría necesitar ayuda de los responsables de las políticas para evitar: el reciclaje de baterías.
Las políticas y los procesos actuales de reciclaje de baterías de iones de litio se diseñaron para el tamaño y volumen relativamente bajo de las baterías electrónicas de consumo: AA, AAA y similares. Pero como casi todos los fabricantes de automóviles importantes se comprometen con todas las líneas de productos eléctricos o híbridos en los próximos años, esta gran cantidad de nuevas baterías de iones de litio requerirá un enfoque de reciclaje de baterías completamente diferente al que está disponible actualmente.
En su artículo titulado “Examinando diferentes procesos de reciclaje para baterías de iones de litio”, y publicado en Nature Sustainability , Jay Whitacre, director del Instituto Wilton E. Scott para la Innovación Energética y profesor de ciencia e ingeniería de materiales e ingeniería y políticas públicas, y Rebecca Ciez ha trazado un camino para que tanto los fabricantes de baterías como los responsables políticos puedan ayudar a garantizar que esta afluencia de baterías de iones de litio no deshaga el buen trabajo de los vehículos eléctricos.
“Los fabricantes de automóviles también están interesados en el reciclaje como una fuente potencial de material de bajo costo que puede ser remanufacturado en nuevos paquetes de baterías”, dice Ciez, becario postdoctoral en la Universidad de Princeton y ex alumno de Whitacre.
Los investigadores examinaron específicamente cómo un proceso de reciclaje directo de cátodos se compararía con otros procesos de reciclaje en términos de GEI y consumo de energía. Este método de reciclaje de baterías se enfoca en mantener los materiales del cátodo intactos para que puedan usarse en baterías futuras. Si bien todas las baterías de iones de litio usan litio para transportar la carga, sus cátodos, que almacenan los iones de litio cuando se descarga la batería, pueden estar hechos de una variedad de materiales, como níquel, manganeso o cobalto.
“Enfocamos nuestro análisis en formulaciones específicas de iones de litio que son más comunes en los vehículos eléctricos de hoy en día”, dice Ciez, “y descubrimos que para los cátodos que contienen metales como el níquel, el manganeso y el cobalto, el reciclaje directo de cátodos puede reducir las emisiones de gases de efecto invernadero asociadas. con la fabricación de baterías nuevas a partir de los materiales y tiene el potencial de ser económicamente competitivos con la fabricación tradicional de cátodos “.
Pero para maximizar las posibles reducciones de emisiones de GEI a través del reciclaje de baterías, la tecnología no puede ser el único foco. La implementación de los procesos de reciclaje es obligatoria según la política, y de acuerdo con Whitacre y Ciez, las políticas para el reciclaje de baterías de iones de litio deben alentar la recolección de baterías de iones de litio para automóviles, y exigir que los procesos de reciclaje ofrezcan reducciones netas en las emisiones de GEI, en lugar de centrarse Sobre el porcentaje de contenido de batería que se recicla.
La investigación muestra que si la tecnología y la política pueden trabajar juntas para implementar procesos de reciclaje para estos materiales de cátodo, las baterías de iones de litio ayudarán a los vehículos eléctricos a emitir menos GEI, tanto en el tubo de escape como en la planta de fabricación.
