La Chalmers University of Technology in Svezia presenta un nuovo metodo per riciclare le batterie dei veicoli elettrici. Il processo non richiede sostanze chimiche costose o nocive, perché i ricercatori hanno utilizzato acido ossalico, un acido organico presente nel regno vegetale.
Secondo l'università, il processo può recuperare il 100% dell'alluminio e il 98% del litio dalle batterie dei veicoli elettrici. Ciò riduce al minimo anche la perdita di materie prime preziose come nichel, cobalto e manganese.
Presso il Laboratorio di Riciclo delle Batterie della Chalmers University, un team ha tentato di processare la materia nera, una miscela polverosa di importanti materiali attivi nelle batterie, in acido ossalico. In particolare, stavamo parlando della batteria dell'auto elettrica Volvo. La nota descrive il processo come "preparare il caffè". In realtà, tutto è molto più complicato, poiché affinché il processo con acido ossalico produca l'effetto desiderato, è necessario selezionare con precisione temperatura, concentrazione e durata. A proposito, l'acido ossalico si trova in piante come il rabarbaro e gli spinaci.
"Finora, nessuno era riuscito a trovare le condizioni adatte per separare una quantità così grande di litio utilizzando acido ossalico e rimuovendo tutto l'alluminio. Poiché tutte le batterie contengono alluminio, dobbiamo essere in grado di rimuoverlo senza perdere altri metalli", afferma Leah Rouquette, studentessa laureata presso il dipartimento di chimica universitaria.
Nei processi idrometallurgici attualmente in uso, le sostanze ferrose vengono disciolte in acidi inorganici. Le "impurità" come alluminio e rame vengono quindi rimosse e vengono recuperati materiali attivi come cobalto, nichel, manganese e litio.
Tuttavia, i ricercatori svedesi sottolineano che anche piccole quantità di alluminio e rame rimanenti richiedono più fasi di purificazione, e ogni fase del processo può comportare una perdita di litio. Utilizzando il nuovo metodo, i ricercatori hanno invertito l'ordine e ridotto per primi il litio e l'alluminio. Ciò consente loro di ridurre lo spreco di metalli preziosi necessari per produrre nuove batterie.
Il passaggio successivo può essere paragonato alla preparazione del caffè: mentre alluminio e litio si trovano nel liquido, i metalli rimanenti rimangono nel "solido". Il passaggio successivo di questo processo consiste nel separare alluminio e litio. "Poiché questi metalli hanno proprietà molto diverse, non pensiamo che sarà difficile separarli. Il nostro metodo rappresenta un nuovo e promettente modo di riciclare le batterie che vale sicuramente la pena di esplorare ulteriormente", ha affermato Rouquette.
"Abbiamo bisogno di alternative ai prodotti chimici inorganici. Uno dei maggiori colli di bottiglia nei processi odierni è la rimozione di materiali residui come l'alluminio. Questo è un approccio innovativo che può fornire nuove alternative al settore della gestione dei rifiuti e contribuire a risolvere i problemi che ne frenano la crescita", ha affermato la professoressa del dipartimento Martina Petranikova. Tuttavia, ha aggiunto che il metodo richiede ulteriori ricerche: "Poiché questo metodo può essere ampliato, speriamo che possa essere utilizzato nell'industria nei prossimi anni".
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Data di pubblicazione: 09-11-2023