A enorme dificuldade de reciclar baterias de carros elétricos e as soluções atuais

A enorme dificuldade de reciclar baterias de carros elétricos e as soluções atuais

8 de novembro de 2019 0 Por Suporte Rede Digital

As baterias de lítio que usamos todos os dias são a melhor maneira de armazenar eletricidade quando estamos longe de uma tomada, seja em telefones celulares, computadores ou carros elétricos . Enquanto as baterias de celulares pesam algumas dezenas de gramas, as de carros pesam centenas de quilos. E se a sua produção está sendo um problema para os fabricantes, a reciclagem é ainda mais problemática.

As baterias de lítio podem ser usadas por anos depois de deixar o carro

Os materiais das baterias são muito valiosos, mas se a indústria que as fabrica ainda é muito verde, a que os recicla é ainda mais. Portanto, um grupo de pesquisadores investigou os custos e problemas associados à reciclagem de baterias e a publicou na revista Nature.

A parte mais cara de fabricar uma bateria não é comprar matérias-primas, como cobalto, manganês ou níquel . Em meados de 2018, os materiais necessários para um Tesla Modelo 3 de 74 kWh custaram cerca de 2.000 euros, onde o preço do cobalto é bastante volátil devido à sua escassez. Mas a parte mais cara é transformá-los em uma bateria funcional e organizá-los em uma estrutura forte, segura e com bom desempenho. Portanto, é mais rentável usar uma bateria que perdeu alguma capacidade do que estripá-la para reciclar seus elementos.

Em centenas de milhares de quilômetros, as baterias perdem capacidade e autonomia, portanto é possível compensar a troca. Estes podem ser facilmente substituídos e não requerem reciclagem imediata. Mudá-los em um carro após 15 anos de uso pode levar a uma maior autonomia do que o carro tinha no início.

No entanto, essa bateria pode e, segundo os pesquisadores, deve ser reutilizada antes de ser reciclada. Um local onde pode ser reutilizado é nas usinas de energia para armazenar eletricidade, uma vez que espaço ou peso não importam lá e pode continuar funcionando perfeitamente por anos. Esse tipo de armazenamento não para de crescer e continuará a aumentar à medida que a dependência de energia renovável para armazenar eletricidade aumentar. No entanto, os anos ainda precisam passar antes que grandes quantidades de baterias usadas cheguem nos carros e, assim que chegarem ao fim de sua vida útil, terão que ser reciclados.

O método de reciclagem mais barato é colocar tudo no forno

Aqueles que já estão sendo reciclados estão gerando todos os tipos de problemas. Primeiro, as baterias chegam com carga à usina, portanto devem ser descarregadas. No futuro, isso poderá compensar parte do custo da reciclagem, uma vez que a energia que sobrou poderá ser despejada na rede elétrica, onde uma bateria de carro meio cheia pode fornecer energia suficiente para abastecer uma casa média por 2 horas. Apesar disso, existem baterias que não descarregam completamente e algumas causaram incêndios.

Além disso, existem outras complexidades associadas. As baterias de chumbo e ácido, apesar de seus elementos químicos, são recicladas mais facilmente porque a maneira como são fabricadas é muito semelhante. Com o lítio , cada fabricante os fabrica em diferentes formas, materiais e capacidades , usando, onde os produtos químicos usados ​​nos catodos são todos diferentes. Portanto, não há maneira automatizada de reciclagem.

Apesar disso, são necessárias 250 toneladas de minério e 750 toneladas de salmoura ricas em lítio para obter uma tonelada de lítio. Para obter a mesma quantidade reciclando são necessárias 250 baterias de carro.

Após o processo atual, quando a bateria é descarregada, existe a opção de separá-la ou desmontá-la com cuidado . O primeiro é mais barato e mais rápido, mas o segundo mantém mais materiais em seu estado original. Além disso, separá-los pode gerar curtos-circuitos e incêndios, por isso é feito na água ou em uma atmosfera inerte.

Uma vez desmontada, ela entra em um forno para fazer o que é chamado de “recuperação pirometalúrgica de metais”, onde os eletrodos de grafite e eletrólitos evaporam, e metais como lítio ou alumínio e outras ligas permanecem. metais Posteriormente, produtos químicos são usados ​​para separá-los e reutilizá-los novamente.

A recuperação manual de elementos é mais cara e mais lenta, e também pode fazer com que os materiais obtidos, como tais, transfiram alguns de seus defeitos ou se desgastem para futuras baterias fabricadas por eles. Felizmente, ainda há anos para ver como essas enormes quantidades de baterias serão recicladas.

Créditos: https://www.adslzone.net/