Un investigador examina el problema de la reciclabilidad de las baterías
La demanda de baterías es cada vez mayor debido a su uso en vehículos eléctricos, electrónica de consumo y almacenamiento a escala de red. Su omnipresencia se debe, en parte, al rápido cambio hacia la producción y el uso de energía limpia para sustituir a los combustibles fósiles. Pero, ¿hasta qué punto son limpios? La capacidad de reciclaje es un componente clave para determinar lo “sucia” que es una tecnología, desde su fabricación hasta su uso y eliminación. Especialmente a medida que aumenta la demanda y el uso, la reciclabilidad de las baterías y el impacto medioambiental se convertirán en problemas aún mayores.
Un nuevo conjunto de estudios, financiado por el programa USAID a través de las Academias Nacionales de Estados Unidos y dirigido por Nikhil Gupta, profesor de ingeniería mecánica y aeroespacial y de ingeniería civil y urbana de la Universidad de Nueva York, y miembro del Centro de Ciberseguridad de la NYU, se centra en la necesidad de adoptar un paradigma de economía circular (o de residuo cero) para las baterías dominantes -de iones de litio (Li-ion) y de plomo-ácido (LA).
El estudio, “Recycling of Li-Ion and Lead Acid Batteries, a Review”, que aparece en The Journal of the Indian Institute of Science, profundiza en la construcción y los materiales de las baterías, los componentes de la producción y el reciclaje, el circuito multinacional de reciclaje de las baterías gastadas, etc. El equipo está formado por el autor principal, Kaushik Yanamandra, estudiante de doctorado en el laboratorio de Gupta; Dinesh Pinisetty, de la Universidad Estatal de California; y Atef Daoud, del Instituto Central de Investigación y Desarrollo Metalúrgico, en El Cairo (Egipto).
En el estudio, los investigadores informan de que, aunque las baterías de iones de litio tienen una mayor densidad energética y un ciclo de vida más largo, menos del 1% de ellas son reciclables, y los procesos de recuperación del litio para su reutilización en aplicaciones de baterías siguen siendo ineficaces. En cambio, las baterías de litio se reciclan ahora con una eficacia superior al 99% en EE.UU. y la UE debido a factores como la separación en origen, la disponibilidad de métodos para recuperar económicamente los materiales y la normativa que apoya el reciclaje. El artículo destaca las nuevas técnicas de reciclaje que se están desarrollando para el reciclaje eficaz de las baterías de iones de litio.
“Las baterías de plomo-ácido existen desde hace mucho tiempo, por lo que su reciclaje ha evolucionado mucho”, señala Gupta. “De hecho, cuando uno compra una batería de coche nueva, la vieja debe devolverse para su reciclaje: es un requisito. Como la arquitectura de las baterías de LA no ha cambiado sustancialmente a lo largo de los años, los recicladores saben cómo hacerlo de forma rápida y eficaz”.
El coautor Pinisetty añadió que “las baterías de iones de litio seguirán ganando cuota de mercado debido a su rendimiento significativamente superior. Sin embargo, la rápida evolución de la química y el diseño de las celdas de las baterías de iones de litio plantean importantes retos para la industria del reciclaje. Una vez que la química de las baterías se estandarice, será más fácil desarrollar tecnologías de reciclaje eficaces”.
Mientras tanto, los autores señalan que el volumen del mercado de las baterías de litio sigue creciendo debido a su demanda en aplicaciones de automoción y de almacenamiento a escala de red. Señalan que:
- El tamaño total del mercado de baterías se estimó en 108.400 millones de dólares en 2019 y se espera que crezca un 14,1% de 2020 a 2027.
- Las baterías LA representan el 29% de la cuota de mercado, estimada en unos 59 mil millones de dólares en 2018.
Aunque el uso de las baterías de iones de litio está aumentando rápidamente, especialmente en los vehículos eléctricos y los dispositivos electrónicos, el crecimiento general del sector de los dispositivos de almacenamiento de energía está sosteniendo el mercado de las baterías de AL en términos de volumen.
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Alberto Berrios
Escribo sobre productos relacionados con el audio desde pequeños altavoces inalámbricos hasta grandes sistemas Hi-Fi. No comparo estos productos con otros, sino que muestro los puntos fuertes y débiles de cada dispositivo separado. Si quieres saber si un determinado producto merece la pena, ¡consulta una de mis reseñas antes de hacer la compra! Gracias por leer, hasta la próxima.