China reinventa el reciclaje de baterías de litio con un método de regeneración revolucionario
Investigadores de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Huazhong, en China, están trabajando en un innovador método que da una segunda vida a las baterías viejas de los coches eléctricos, utilizando únicamente sales fundidas.
El reciclaje de baterías sigue siendo uno de los principales retos que la industria del automóvil debe afrontar y replantear con prontitud. Cada vez se venden más coches eléctricos, híbridos e híbridos enchufables, y cuando sus baterías lleguen al final de su ciclo de utilización, será necesario un tratamiento especial que todavía está muy verde, sobre todo aquí en Europa.
Con el paso del tiempo, las actuales baterías de litio se envejecen y sus cátodos pierden litio, sufriendo así daños estructurales que afectan directamente a su capacidad y a su estabilidad. Un daño irreversible y que también provoca la formación de sal de roca. Los métodos de reciclaje tradicionales, como la hidrometalurgia u otros procesos químicos, tienen el objetivo de recuperar los elementos metálicos de las baterías. Sin embargo, estos consumen mucha energía, generan residuos que son complicados de tratar y no consiguen una regeneración directa.
Algo que sí que hace, precisamente, la nueva técnica ideada en China. El nuevo método en el que están trabajando en laboratorio los investigadores de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Huazhong no solo recupera los metales, sino que restaura su forma funcional. ¿Cómo? Mediante un trabajo de regeneración directa con el uso de sal eutéctica ternaria: un nuevo método de sales fundidas que busca dar una segunda vida a las baterías de litio usadas en los coches eléctricos.
El estudio en cuestión, publicado en “Energy & Environment Nexus”, explica cómo este proceso de regeneración directa emplea una mezcla especial de sales fundidas (hidróxido de litio, salicilato de litio y nitrato de litio) que ayudan a reparar los cátodos degradados, restaurando así el material en sí. «El reciclaje tradicional permite recuperar metales, pero no puede restaurar la estructura atómica original del material. Nuestro método permite regenerar el cátodo degradado, recuperando su orden cristalino y su alta capacidad», comenta el autor del estudio.
«Compensación de litio, reconstrucción de la red cristalina y regulación de la morfología», dice el estudio. Los investigadores aseguran que se ha logrado ya recuperar hasta el 76% de la capacidad original con estos métodos tras 200 ciclos, superando a la mayoría de métodos de regeneración existentes. «Este proceso repara eficazmente los daños internos y superficiales del material del cátodo. No solo reemplaza el litio perdido, sino que también restaura la estructura laminar ordenada que es clave para una larga vida útil de la batería».
Más allá de los beneficios que trae consigo este método para la recuperación de las baterías, también ha descubierto que genera muchos menos residuos, sin solventes tóxicos y sin ácidos, lo que abre la puerta a nuevos procesos menos contaminantes, eficientes y que consuman menos energía. Los investigadores chinos han conseguido plantear un nuevo método que no descompone los metales de las baterías, sino que los repara, corrige los defectos y restaura el orden cristalino.
Fuente | Science Direct
