Reciclar baterías, un reto que obliga a Europa... a reciclarse

Los coches eléctricos obligan a Europa a reciclarse…para reciclar

En España, 2018 se ha saldado con 21.181 matriculaciones de vehículos eléctricos, siendo 15.495 eléctricos puros (BEV) y 5.686 híbridos enchufables (PHEV), cuando el 2017 cerró con un total de 13.021 matriculaciones. Estas cifras, facilitadas por la Asociación Empresarial para el Desarrollo e Impulso del Vehículo Eléctrico evidencian el crecimiento en las ventas de este tipo de vehículos, impulsado por medidas administrativas que buscan preservar el medioambiente.  Este también es el objetivo del reciclaje de algunos de sus elementos, como las baterías de litio, que supone un reto para el planeta al que habrá que dar respuesta y, de momento, como en otras industrias de futuro, Europa se tiene que reciclar para reciclar baterías.

electroshock de vehículos eléctricos

Se estima que en el año 2030 habrá en Europa unos 26 millones de vehículos de cero (o bajas) emisiones y, según la empresa Avicenne Energy, habrá 25 veces más demanda de baterías para vehículos eléctricos.

“Los fabricantes de automóviles tienen ante sí un problema inminente de grandes dimensiones por el enorme volumen de baterías a reciclar”, ha manifestado recientemente Johan Stjernberg, director ejecutivo de Box of Energy AB, compañía sueca proveedora de Porsche y Volvo en declaraciones a Bloomberg. Y es que la acumulación de baterías procedentes de automóviles eléctricos superará en el año 2025 los 3,4 millones.

La buena noticia es que, hasta el 70% de los materiales contenidos en la batería de un vehículo eléctrico ya es reutilizable en la fabricación de nuevos productos, mediante la actual tecnología de reciclaje, según un análisis de Recyclia y Recyberica Ambiental, dedicadas a la recogida y la gestión de aparatos electrónicos y pilas.

coche eléctrico tesla model 3

mineria del siglo xx para reciclar baterías

Para ello se aplican distintas técnicas para el reciclaje de los materiales que componen los coches eléctricos pero, tal como explican Olga Rodríguez Largo y Félix Antonio López Gómez, expertos en materiales del CSIC, “la mayor parte de estas tecnologías están desarrolladas a pequeña escala, por lo que en un futuro habrá que resolver los retos que supone la implantación industrial de otras que hagan posible el reciclado de los componentes valiosos de los coches eléctricos e híbridos en condiciones económicas y medioambientales adecuadas”.

El reto del reciclaje es importante y, para darle respuesta, surgen iniciativas para optimizar el reciclaje de las baterías de coches eléctricos desde el entorno de los fabricantes y también desde el académico. Así, por ejemplo, un grupo de estudiantes de ingeniería química de la Universidad Tecnológica de Michigan  ha conseguido separar todos los componentes de la batería, como el grafito, el litio y el cobalto de forma que pueden recuperarse para fabricar baterías nuevas.

Lo curioso de este trabajo, y por eso lo citamos, es que adapta la tecnología de minería del siglo XX para reciclar baterías de iones de litio, desde las pequeñas en teléfonos móviles hasta las que impulsan coches eléctricos.

el litio y la dependencia europea

En Europa no se ha estandarizado la tecnología para el reciclaje de los coches eléctricos por lo que la fórmula para recuperar sus componentes depende de cada fabricante. Desde la organización ecologista Transport & Environment proponen la creación de una categorización clara para las de ion litio, así como el establecimiento de cuotas de recogida de baterías usadas y extender su vida útil con un segundo uso.

Por otra parte, reclaman que los diseños de las baterías faciliten su reciclaje, así como el establecimiento de una infraestructura europea que simplifique el proceso.

Y es que el reciclaje de las baterías es crítico para Europa pero no solo por su impacto medioambiental. Los materiales que utilizan -cobalto y el litio-  abocan al Viejo Continente a depender de otros países . Se estima que en 2030 se consumirán más de 130.000 toneladas al año de litio, más de 900 de neodimio y casi 300 de praseodimio y de disprosio, y Europa no dispone de reservas de estos materiales.

 Correo Twitter12 Facebook17 LinkedIn Imprimir La sustitución progresiva de los motores de combustión por otros que empleen energías más limpias y sostenibles ha dado lugar al auge de los vehículos eléctricos e híbridos. Se estima que en el año 2030 habrá en Europa unos 26 millones de vehículos de cero (o bajas) emisiones. Los materiales con los que se fabrican estos vehículos son innovadores, sobre todo los que forman parte de las baterías y los motores eléctricos. Parece que el futuro de la movilidad estará basado en los vehículos eléctricos, por lo que será necesario aplicar conceptos de economía circular cuando estos vehículos lleguen al final de su vida útil. En la Figura 1 se muestran los principales materiales y componentes que tienen un valor residual y, por tanto, podrían ser recuperados después del ciclo de vida útil. El componente más importante es la batería, cuyo valor supone un tercio del total del vehículo. Figura 1. allpar.com, Author provided Se estima que los metales, tanto ferrosos como no ferrosos, representan entre el 60 y el 70 % del total de los materiales del vehículo. Otros componentes relevantes son los tecnopolímeros, cuyas propiedades mecánicas permiten sustituir ciertos metales, lo que disminuye el peso sin que afecte a la seguridad. La utilización de estos compuestos se incrementará en los próximos años. Algunos de los metales utilizados en la fabricación de los motores eléctricos son del grupo de las tierras raras (neodimio, praseodimio y disprosio). Los utilizados en la fabricación de las baterías son el cobalto y el litio. Europa no dispone de reservas de estos materiales, por lo que la dependencia de otros países es crítica. Se estima que en 2030 se consumirán más de 130.000 toneladas al año de litio, más de 900 de neodimio y casi 300 de praseodimio y de disprosio. Distribución mundial de las reservar de Litio. USGS.GOV

Distribución mundial de las reservar de Litio. USGS.GOV

Por ello, la nueva apuesta del viejo continente son baterías de magnesio, para cuyo desarrollo se ha lanzado el proyecto de investigación ‘E-Magic’, que recibirá más de 6,7 millones de euros y supondrá un avance en la era post-litio. Este proyecto está coordinado por España, a través de la empresa vasca Cidetec.

la magia de las baterías de magnesio

El objetivo es desarrollar baterías de magnesio con mayor capacidad, más eficientes, más baratas y más seguras. El magnesio es más abundante en la Tierra que el litio y también es más fácil de reciclar, pero presenta más limitaciones a la hora de conseguir baterías una larga vida útil. De cuajar esta apuesta, Europa podrá establecer un entorno competitivo más equilibrado en la fabricación de baterías frente a la actual hegemonía asiática.

Una hegemonía que, como es lógico, también se da en el mercado del reciclaje de estas baterías. Según Circular Energy Storage, China posee el 70% del mercado de reciclaje de baterías y Corea del Sur un 16%. El mismo estudio afirma que el negocio del reciclaje de baterías alcanzará los 3.500 millones de dólares en 2025 mientras que las baterías de segunda mano llegarán a 4.200 millones de dólares.

De momento Europa no parece que se encuentre en condiciones de aprovechar esa oportunidad. Un estudio elaborado por Öko-Institut eV para la Comisión Europea indica que la Directiva 2006/66/CE que aborda el reciclaje de baterías y acumuladores se ha quedado obsoleta. “A pesar de la creciente importancia de las baterías de iones de litio en las nuevas tecnologías, no hay una recogida específica y objetivos de reciclado separados para estas”, dijo Hartmut Stahl, investigador del Öko-Institut y autor principal del estudio. Mucho trabajo por hacer, pues.