Si potranno recuperare metalli preziosi dalle batterie al litio senza processi lunghi e costosi
(Rinnovabili.it) – Le batterie al litio si degradano lentamente nel corso della loro vita, perdendo dal 12% al 24% della loro capacità totale in 500 cicli di carica e scarica. Anche l’elettrolita e altri materiali all’interno della batteria possono degradarsi, causando una diminuzione della sua capacità nel tempo.
Con la crescita del settore, grazie all’elettronica di consumo e alla mobilità elettrica, il tema del riciclo si fa sempre più pressante. Ad oggi, il processo di riciclo delle batterie al litio richiede un uso estensivo dell’idrometallurgia. La batteria usata viene smantellata e i metalli preziosi vengono estratti utilizzando un solvente, seguito dallo stripping, con cui il metallo estratto viene recuperato e il solvente riciclato. La fase di estrazione-stripping deve avvenire diverse volte nel processo di riciclo attuale, e occorre utilizzare reattori separati e impostare diversi parametri. Un fatto che aumenta notevolmente la complessità e i costi, motivo per il quale il tasso di riciclo delle batterie al litio è molto basso.
L’alternativa è però lo scarico di questi costi sull’ambiente e la salute. Lo smaltimento delle batterie al litio nelle discariche o negli inceneritori pone problemi ambientali e sanitari, dato il rischio che elementi tossici penetrino nel suolo e nell’acqua.
Ecco perché il mondo della ricerca sta lavorando molto sulle possibili innovazioni che permettano di rendere il riciclo più economico e sostenibile. Un gruppo di ricercatori guidato dal professor Bartosz A. Grzybowski, del Center of Soft and Living Matter all’interno dell’Institute for Basic Science (IBS) della Corea del Sud, ha trovato un nuovo metodo per riciclare metalli preziosi come litio, nichel e cobalto, dalle batterie a fine vita.
Grzybowski è stato in grado di ottenere più reazioni estrazione-stripping in un singolo reattore, ottimizzando il processo. Il reattore rotante posizionato orizzontalmente utilizzato dal team, può trattare miscele metalliche complesse. A differenza dei metodi che utilizzano contenitori ogni volta differenti per ciascuna fase e sono basati su membrane, questo reattore può essere agitato ed emulsionato vigorosamente mantenendo separati i vari strati acquosi. La rotazione permette infatti la formazione di strati concentrici sufficientemente stabili da evitare la coalescenza.
Il processo è promettente perché può eseguire la separazione dei metalli in pochi minuti, utilizzando una bassa concentrazione di agenti di estrazione e con un’elevata selettività. Siamo finalmente vicini a una svolta nel campo dell’idrometallurgia?