Grazie a un catalizzatore in silice, il contatto liquido-solido e la cavitazione ultrasonica è possibile riciclare le batterie al litio in modo sostenibile
L’esperimento ha permesso di riciclare le batterie al litio con un’efficienza vicina al 100%
(Rinnovabili.it) – Si chiama elettrocatalisi per contatto, ed è il nuovo metodo utilizzato dai ricercatori dell’Accademia cinese delle Scienze per riciclare le batterie al litio. Un approccio spiegato sulla prestigiosa rivista Nature, che in sostanza impiega gli elettroni generati dall’elettrificazione per contatto di un liquido e un solido, per accelerare reazioni chimiche. Nel processo si generano radicali liberi che avviano le reazioni desiderate.
Visti gli attuali metodi, spesso impattanti, per riciclare le batterie al litio, il team cinese ha cercato una soluzione più sostenibile, che utilizza un catalizzatore riciclabile in silice. L’elettrocatalisi per contatto infatti, scrivono gli scienziati, è “un metodo meccano-catalitico che utilizza radicali per promuovere la lisciviazione del metallo sotto un’onda ultrasonica”. La tecnica provoca il contatto continuo fra solido e liquido, cui segue la separazione attraverso ultrasuoni che creano bolle di cavitazione, cioè zone di vapore all’interno del fluido che si espandono e contraggono fino all’implosione. In questo modo si genera costantemente ossigeno reattivo, che può essere utilizzato per riciclare litio e cobalto nelle batterie a fine vita.
L’elettrocatalisi per contatto, quindi, potrebbe sostituire gli agenti chimici tipicamente utilizzati nel processo, rendendo il settore più circolare e sostenibile. L’efficacia che l’esperimento ha potuto provare, infatti, è alta.
“Per le batterie all’ossido di litio cobalto, l’efficienza di lisciviazione ha raggiunto il 100% per il litio e il 92,19% per il cobalto a 90°C entro sei ore”, hanno scritto i ricercatori. “Per le batterie al litio ternarie, l’efficienza di lisciviazione di litio, nichel, manganese e cobalto ha raggiunto rispettivamente il 94,56%, 96,62%, 96,54% e 98,39% a 70°C, entro sei ore”.
Si potrebbero aprire ora scenari per il riciclo a basso costo, ecologico e su larga scala di materiali preziosi e altamente richiesti nel settore. Gli esperti mettono le mani avanti, caldeggiando futuri studi per perfezionare la tecnica, valutandone ulteriormente vantaggi e limiti. Ma ritengono che ci siano le potenzialità per una sua implementazione nel mondo reale.
