Farasis Energy, fabricante chino de bater\u00edas y socio de Daimler, afirma haber desarrollado y validado un proceso sostenible de reciclaje directo de bater\u00edas de iones de litio. Se trata de preservar la estructura cristalina del material del c\u00e1todo, lo que permite reutilizarlo ahorrando costes y energ\u00eda.<\/p>\n
Seg\u00fan la empresa, ahora se ha podido demostrar que el material de c\u00e1todo reciclado puede recuperarse de las c\u00e9lulas usadas o de los desechos de producci\u00f3n e integrarse en c\u00e9lulas nuevas. Concretamente, Farasis afirma haber demostrado que las c\u00e9lulas que contienen hasta un 25% de material de c\u00e1todo reciclado pueden ofrecer un rendimiento equivalente al de las c\u00e9lulas fabricadas exclusivamente con material de c\u00e1todo nuevo.<\/p>\n
Farasis ve un gran potencial sobre todo en el reciclaje de la chatarra procedente de la producci\u00f3n de c\u00e9lulas: ah\u00ed, la eficacia del reciclaje de c\u00e1todos deber\u00eda poder incrementarse hasta m\u00e1s del 99%. Dado que en el c\u00e1todo se utilizan materiales caros como el n\u00edquel, el manganeso o el cobalto, el ahorro de costes es aqu\u00ed especialmente elevado si la chatarra puede reciclarse sin grandes esfuerzos.<\/p>\n
En los procesos de reciclaje que se est\u00e1n desarrollando actualmente y algunos de los cuales ya se utilizan, la trituraci\u00f3n de la pila es un punto importante. Al final de este proceso de varias etapas, se obtiene la llamada \"masa negra\", un polvo que contiene todos los materiales valiosos de la pila. A continuaci\u00f3n, \u00e9stos se separan qu\u00edmicamente y se procesan en un proceso hidrometal\u00fargico. A partir de estos polvos, muy separados seg\u00fan el material, se pueden producir entonces nuevos c\u00e1todos para pilas, con un aporte energ\u00e9tico renovado.<\/p>\n
Seg\u00fan Farasis, el proceso de reciclado directo, en cambio, permite \"la recuperaci\u00f3n directa y completa del material cat\u00f3dico de alta calidad en su composici\u00f3n qu\u00edmica y f\u00edsica original, conservando la estructura cristalina\". Esto significa: el material activo de los c\u00e1todos se recupera intacto y puede volver a utilizarse directamente para la producci\u00f3n de nuevas pilas de iones de litio. Esto ahorra el costoso y energ\u00e9tico camino de separar completamente los materiales de la pila y volverlos a ensamblar.<\/p>\n
Un punto que Farasis considera una ventaja podr\u00eda convertirse en un posible punto negativo para el proceso en la pr\u00e1ctica: La composici\u00f3n qu\u00edmica sigue siendo la misma. As\u00ed, si un c\u00e1todo con material NMC811 se recicla en este proceso, volver\u00e1 a ser un c\u00e1todo NMC811. Si, por el contrario, el c\u00e1todo se descompone en sus componentes b\u00e1sicos, \u00e9stos pueden recombinarse durante la res\u00edntesis seg\u00fan el estado actual de la t\u00e9cnica, por ejemplo, como una qu\u00edmica celular sin cobalto o como NCA con un componente adicional de aluminio.<\/p>\n
Aunque la flexibilidad es limitada, los costes y el ahorro de energ\u00eda podr\u00edan compensar esta desventaja, por lo que el proceso puede seguir siendo eficaz. Farasis est\u00e1 convencido de que este reciclaje directo es un avance importante. \"Nuestro objetivo es desarrollar una cadena de valor de circuito cerrado de la pila a lo largo de todo su ciclo de vida, desde el dise\u00f1o hasta la gesti\u00f3n al final de su vida \u00fatil\", afirma Keith Kepler, director t\u00e9cnico y cofundador de Farasis. \"Hemos avanzado significativamente hacia este objetivo con la validaci\u00f3n de nuestro proceso de reciclaje directo\".<\/p>\n
Una de las \u00e1reas de atenci\u00f3n durante el desarrollo, seg\u00fan Farasis, fue el rendimiento del material reciclado. Para que un material de c\u00e1todo de este tipo tenga \u00e9xito en el mercado, las propiedades y el rendimiento de las c\u00e9lulas fabricadas con \u00e9l deben ser comparables a las c\u00e9lulas fabricadas exclusivamente con material virgen. Esto no s\u00f3lo se ha demostrado ahora en pruebas internas, sino que, seg\u00fan Farasis, tambi\u00e9n ha sido validado externamente por un laboratorio del Departamento de Energ\u00eda de EE UU.<\/p>\n
Se prob\u00f3 una c\u00e9lula de 2 Ah durante 600 ciclos de carga y descarga. El siguiente paso ser\u00e1 validar la industrializaci\u00f3n del proceso de reciclaje de c\u00e1todos a gran escala. \"Con el claro objetivo de entrar lo antes posible en el reciclaje de los desechos de electrodos cat\u00f3dicos procedentes de la producci\u00f3n de c\u00e9lulas\", afirma Farasis.<\/p>\n