Electrificación: Oportunidades y obstáculos para el reciclaje de baterías

El mundo está experimentando una profunda transición energética. Los fabricantes industriales de todo el planeta están cambiando los combustibles de combustión por la electricidad, en consonancia con las ambiciones mundiales de descarbonizar el suministro de energía y mejorar la productividad energética. Aunque en la actualidad sólo el 20% de la energía consumida en el sector industrial es eléctrica, según las últimas proyecciones de McKinsey, esta cifra podría llegar al 50% utilizando las tecnologías disponibles en la actualidad.

Ante la creciente demanda, se espera que el mercado mundial de baterías industriales experimente una tasa de crecimiento anual del 6% de 2020 a 2027, según el último informe de Grand View Research. Aunque en la actualidad el plomo-ácido sigue siendo el tipo de batería dominante, con más del 47% de la cuota de mercado, la demanda de baterías de iones de litio también está aumentando, ya que se convierte en una opción más comercial y se espera que aumente a una tasa de crecimiento anual del 15,70% durante el período de previsión.

Pero en un mundo en el que el sector industrial está cada vez más electrificado, hay una cuestión que se plantea: ¿cómo vamos a gestionar el enorme volumen de residuos de pilas?

Si se dejan en un vertedero, tanto las baterías de plomo-ácido como las de iones de litio tienen el potencial de filtrar materiales tóxicos a la zona circundante, causando graves daños tanto a las personas como al medio ambiente. Lo mismo puede decirse del llamado "reciclaje de traspatio", una práctica extremadamente peligrosa y perjudicial de reciclaje no regulado por parte de particulares o empresas no cualificadas, que ha dado lugar a casos de contaminación por plomo en todo el mundo.

It’s an issue that global health and development organisations are all too aware of, with lead-acid batteries being labelled one of the world’s worst pollution problems by NGOs Pure Earth and Green Cross Switzerland in 2016.

En Grecia, donde Sunlight tiene su sede, la situación era especialmente grave hasta hace muy poco. Hace cuatro años, sólo el 51% de las baterías usadas se reciclaban o recogían legalmente, frente a la media europea del 95%, y se sospechaba que el 49% restante se desechaba o reciclaba ilegalmente, lo que contribuía a la contaminación ambiental por plomo.

La respuesta de Sunlight fue crear en 2014 nuestra propia planta de reciclaje de baterías de plomo-ácido con certificación EMAS, lo que nos ha permitido emplear el modelo de economía circular.

Gracias a instalaciones como ésta, los fabricantes de confianza son capaces de reciclar hasta el 95% de las baterías de plomo-ácido. Con ello no sólo se consigue la integración vertical del suministro de plomo, sino que también se consigue un mejor control de la composición y la calidad de las aleaciones de plomo. Además de proporcionar un mejor control sobre los plazos de entrega del plomo necesario para fabricar nuevas baterías, el reciclaje interno también conlleva un beneficio económico: la reducción del coste de importación del plomo necesario para fabricar nuevas baterías.

Gracias a este modelo de economía circular, producimos el 60% de la demanda de nuestra unidad de producción en plomo. Sin embargo, una mayor demanda significa que otros fabricantes tienen que seguir su ejemplo, sobre todo en Asia-Pacífico, donde se desarrolla gran parte del suministro mundial de baterías industriales.

Mientras que instalaciones como ésta están allanando el camino para el reciclado de las baterías de plomo-ácido, siguen siendo escasas las instalaciones tan sofisticadas para el reciclado de las de ión-litio. Así, mientras que en la actualidad la innovación permite reciclar hasta el 95% de una batería de plomo-ácido, en el caso del litio esta cifra se sitúa por debajo del 50%.

Al tratarse de una tecnología comercial relativamente nueva, la química, la forma y el diseño de las baterías de litio varían enormemente de un fabricante a otro. Por ello, para que puedan reciclarse de forma eficiente, es necesario desmontarlas y separar los flujos de residuos resultantes.

Aunque las universidades y los centros de investigación aún están en las primeras fases de búsqueda de una solución para reciclar la batería de litio completa, todavía hay motivos para el optimismo en lo que se refiere a la reutilización de este material. Cuando una batería de iones de litio llega al final de su vida útil, aún conserva alrededor del 80% de su carga, que puede utilizarse para alimentar otra batería.

Pero con la previsión de que la cantidad total de baterías de iones de litio alcance los 7,8 millones de toneladas anuales en 2040, según un informe de IDTechEx, se prevé que la oferta mundial de baterías al final de su vida útil supere su demanda en aplicaciones de segunda vida.

Del mismo modo, no todas las baterías de iones de litio serán reutilizables. Las que se estropeen, por ejemplo, deberán reciclarse al instante. Y, por supuesto, las baterías acaban muriendo para siempre. Por lo tanto, es necesario un enfoque previsor del reciclado para garantizar una gestión eficaz de los residuos a largo plazo.

La pandemia ha generado más estímulos por parte de los gobiernos de todo el mundo para reconstruir las economías mediante la inversión de empresas y empleos ecológicos. Por tanto, si queremos que esto sea una realidad, debemos dar prioridad al reciclaje sostenible de pilas a escala mundial, y esto debe empezar por que los fabricantes de pilas asuman la responsabilidad de gestionar los residuos generados por sus productos, ya sea mediante el reciclaje o la reutilización de materiales.

Fuente: https://www.batterypoweronline.com/news/electrification-opportunities-and-obstacles-for-battery-recycling/