Riciclare le batterie al litio
Il futuro dell'automobile sarà elettrico e se anche il mercato è giovane, le case costruttrici di tutto il mondo hanno già le idee chiare su quale sarà il problema principale da affrontare: il reperimento del litio, il raro metallo indispensabile per costruire le batterie.
La dottoressa Nicoletta Picone, dell'unità di ricerca e sviluppo di Cobat, ci ha parlato di un importante studio sul recupero del litio dalle batterie.
C’è un unico sistema per avere questo metallo: il riciclo delle batterie esauste, poiché l'estrazione del litio, sia per le caratteristiche del metallo che per l’ubicazione delle miniere in paesi non stabili politicamente, come l'Africa e i paesi sudamericani, è particolarmente problematica.
In questa direzione si sta muovendo soprattutto l’Europa, attraverso ricerche finanziate dal privato e dalla commissione europea, così da non dover dipendere da quelle nazioni che, oggi, hanno il monopolio sulla produzione di batterie e l'estrazione del litio: la Cina e l'India su tutte.
Un importante impegno che nel 2017 vede l'Italia, attraverso il Cobat, il consorzio dei produttori italiani per lo smaltimento delle batterie esauste, realizzare un importante studio sul recupero del litio dalle batterie in collaborazione con Cnr-lccom di Firenze, l'Istituto di chimica dei composti organico metallici del Consiglio Nazionale delle Ricerche, che ha portato alla progettazione di un sistema di estrazione chimica del raro metallo con costi industriali sostenibili, e che consente di ottenere un prodotto ad un alto grado di purezza, essenziale per fabbricare nuove batterie.
“Siamo ad un buon punto grazie al lavoro svolto in collaborazione con Iccom - ci dice Nicoletta Picone - stiamo pianificando un'attività progettuale per testare a livello pilota il processo brevettato. Si tratta di un processo di riciclo che prevede tre passaggi: il disassemblaggio del pacco batteria, per consentire il recupero di moduli celle contenuti al suo interno; la frantumazione di queste componenti per produrre un granulato; il processo chimico per ottenere la separazione del litio e degli altri metalli, il cobalto e il nickel”.
La dottoressa non si sbilancia, però sentirle dire che il processo è stato brevettato e che un importante industria italiana sta collaborando con loro per l'industrializzazione del sistema, la dice lunga sulla bontà del lavoro.
“L'Europa, attraverso programmi di finanziamento come Horizon 2020 e con la promozione di iniziative tra le quali, la European Battery Alliance, il Green Deale il Circular Economy Action Plan, ha uno scopo preciso: rendere l'Europa autonoma dai paesi asiatici, oggi leader nella produzione di celle, per sottrarsi alle criticità legate all'approvvigionamento delle materie prime. II litio è considerato materiale critico, cioè di difficile reperimento proprio perché le miniere sono in paesi instabili politicamente”.
Il lavoro non si ferma al recupero del litio, ma si studia come dare una "seconda vita" alle batterie delle automobili.
“Nell'automotive le batterie sono utilizzate fino al raggiungimento dell'80% della loro capacità residua. Dopo non hanno le performance sufficienti per essere utilizzate per scopi di trazione. Però sono batterie che si possono utilizzare come accumulatori stazionari, che possono trovare impiego nei siti di produzione di energia da fonti alternative (parchi solari ed eolici), nei distretti industriali o residenziali. È un processo non semplice perché le batterie devono essere riassemblate, garantendo un equilibrio funziona- le tra le celle. È però innegabile che insieme al riciclo è la strada da percorrere per avere un modello energetico sostenibile”.
L'energia elettrica è stata la fonte energetica che ha permesso lo sviluppo industriale dell'umanità. Un'energia che solo da poco tempo siamo riusciti ad imbrigliare e accumulare con le batterie, strumento essenziale perché l'energia elettrica diventi la fonte di alimentazione principale nel mondo. E l'Italia in questa sfida è protagonista.
La dottoressa Nicoletta Picone, dell'unità di ricerca e sviluppo di Cobat, ci ha parlato di un importante studio sul recupero del litio dalle batterie.
C’è un unico sistema per avere questo metallo: il riciclo delle batterie esauste, poiché l'estrazione del litio, sia per le caratteristiche del metallo che per l’ubicazione delle miniere in paesi non stabili politicamente, come l'Africa e i paesi sudamericani, è particolarmente problematica.
In questa direzione si sta muovendo soprattutto l’Europa, attraverso ricerche finanziate dal privato e dalla commissione europea, così da non dover dipendere da quelle nazioni che, oggi, hanno il monopolio sulla produzione di batterie e l'estrazione del litio: la Cina e l'India su tutte.
Un importante impegno che nel 2017 vede l'Italia, attraverso il Cobat, il consorzio dei produttori italiani per lo smaltimento delle batterie esauste, realizzare un importante studio sul recupero del litio dalle batterie in collaborazione con Cnr-lccom di Firenze, l'Istituto di chimica dei composti organico metallici del Consiglio Nazionale delle Ricerche, che ha portato alla progettazione di un sistema di estrazione chimica del raro metallo con costi industriali sostenibili, e che consente di ottenere un prodotto ad un alto grado di purezza, essenziale per fabbricare nuove batterie.
“Siamo ad un buon punto grazie al lavoro svolto in collaborazione con Iccom - ci dice Nicoletta Picone - stiamo pianificando un'attività progettuale per testare a livello pilota il processo brevettato. Si tratta di un processo di riciclo che prevede tre passaggi: il disassemblaggio del pacco batteria, per consentire il recupero di moduli celle contenuti al suo interno; la frantumazione di queste componenti per produrre un granulato; il processo chimico per ottenere la separazione del litio e degli altri metalli, il cobalto e il nickel”.
La dottoressa non si sbilancia, però sentirle dire che il processo è stato brevettato e che un importante industria italiana sta collaborando con loro per l'industrializzazione del sistema, la dice lunga sulla bontà del lavoro.
“L'Europa, attraverso programmi di finanziamento come Horizon 2020 e con la promozione di iniziative tra le quali, la European Battery Alliance, il Green Deale il Circular Economy Action Plan, ha uno scopo preciso: rendere l'Europa autonoma dai paesi asiatici, oggi leader nella produzione di celle, per sottrarsi alle criticità legate all'approvvigionamento delle materie prime. II litio è considerato materiale critico, cioè di difficile reperimento proprio perché le miniere sono in paesi instabili politicamente”.
Il lavoro non si ferma al recupero del litio, ma si studia come dare una "seconda vita" alle batterie delle automobili.
“Nell'automotive le batterie sono utilizzate fino al raggiungimento dell'80% della loro capacità residua. Dopo non hanno le performance sufficienti per essere utilizzate per scopi di trazione. Però sono batterie che si possono utilizzare come accumulatori stazionari, che possono trovare impiego nei siti di produzione di energia da fonti alternative (parchi solari ed eolici), nei distretti industriali o residenziali. È un processo non semplice perché le batterie devono essere riassemblate, garantendo un equilibrio funziona- le tra le celle. È però innegabile che insieme al riciclo è la strada da percorrere per avere un modello energetico sostenibile”.
L'energia elettrica è stata la fonte energetica che ha permesso lo sviluppo industriale dell'umanità. Un'energia che solo da poco tempo siamo riusciti ad imbrigliare e accumulare con le batterie, strumento essenziale perché l'energia elettrica diventi la fonte di alimentazione principale nel mondo. E l'Italia in questa sfida è protagonista.
Fonte: Toscana Economy