I ricercatori del Karlsruhe Institute of Technology hanno scoperto il metodo per riciclare batterie al litio senza sprechi di energia né utilizzo di sostanze chimiche tossiche
L’approccio meccanochimico recupera il 70% di materia prima delle batterie al litio
(Rinnovabili.it) – Il recupero del litio dalle batterie a fine vita resta una sfida per l’economia circolare, alle prese con un settore tecnologico sempre più famelico di materie prime critiche. Per questo ha fatto notizia il nuovo metodo sviluppato dal Karlsruhe Institute of Technology (KIT), che consente di recuperare fino al 70% del litio dagli accumulatori esausti senza nemmeno utilizzare prodotti chimici inquinanti e corrosivi o temperature elevate. Il procedimento, spiegato in un articolo appena uscito su Nature Communications Chemistry, combina processi meccanici con reazioni chimiche, consentendo un riciclo economico ed efficiente dal punto di vista energetico di qualsiasi tipo di batterie al litio.
Oggi le materie prime contenute nelle batterie che più agilmente vanno incontro a riciclo sono quelle del catodo, come nichel e cobalto, quelle del collettore di corrente – rame e alluminio – e altri componenti passivi come l’acciaio. Il riciclo del litio è invece attualmente costoso, energivoro e, in molti casi, non redditizio. Per questo, sostengono i ricercatori del KIT, l’approccio meccanochimico sta ricevendo sempre più attenzione. Si tratta di una tecnologia che induce reazioni chimiche tra materiali solidi, utilizzando forze meccaniche come la molatura, l’estrusione, il taglio o l’attrito. Funziona nel riciclaggio di materiali preziosi da vari rifiuti elettronici.
“Questo metodo può essere utilizzato per recuperare il litio da materiali catodici di varie composizioni chimiche e, quindi, per una vasta gamma di batterie agli ioni di litio disponibili in commercio”, ha spiegato Oleksandr Dolotko, primo autore dello studio uscito su Nature.
I ricercatori hanno utilizzato l’alluminio come specie riducente (cioè in condizione di cedere gli elettroni) nella reazione meccanochimica. Questo materiale è già contenuto nel catodo della batteria, perciò non occorre utilizzare sostanze aggiuntive. Ѐ sufficiente triturare la batteria esausta, il materiale di risulta reagisce con l’alluminio formando composti metallici idrosolubili. Il litio viene recuperato sciogliendo questi composti in acqua e riscaldando successivamente l’acqua per farla evaporare. Poiché la reazione avviene a temperatura ambiente e senza incrementare la pressione, il metodo risulta altamente efficiente dal punto di vista energetico. Un altro vantaggio è la sua semplicità, che secondo gli autori dello studio ne faciliterà l’uso su scala industriale.
