Riciclaggio delle Batterie al Litio

Riciclaggio delle batterie al litio, impianti e macchine per ridurre l'impatto ambientale, rischi e i vantaggi delle batterie al litio e come recuperare i materiali contenuti all'interno

Riciclaggio batterie al litio, un tipo di batteria ricaricabile che sfrutta il litio come suo elemento principale. Questa batteria è ampiamente impiegata in vari dispositivi elettronici, come smartphone, computer portatili e veicoli elettrici. La loro caratteristica distintiva risiede nella loro capacità di immagazzinare una maggiore quantità di energia in uno spazio più compatto, se confrontate con le batterie al nichel-cadmio o al piombo-acido. In aggiunta, le batterie al litio non soffrono dell' "effetto memoria" e garantiscono una durata superiore rispetto ad altre batterie ricaricabili, consentendo un maggior numero di cicli di ricarica. Il potenziale delle batterie al litio è indubbiamente notevole. Tuttavia, è essenziale riconoscere che queste batterie presentano alcuni rischi significativi:

- Incendio: le batterie al litio possono surriscaldarsi e prendere fuoco se danneggiate o sottoposte a stress termico eccessivo;

- Esplosione: in casi estremi, le batterie al litio possono esplodere a causa della formazione di gas all'interno della cella;

- Intossicazione: in caso di rottura della batteria, i materiali interni possono fuoriuscire e causare irritazioni o intossicazioni;

- Danni ambientali: le batterie al litio possono essere dannose per l'ambiente se non smaltite correttamente. Ci sono diversi sviluppi in corso per migliorare le prestazioni delle batterie al litio e renderle più sicure.

In linea indicativa e non esaustiva le direzioni della ricerca e dello sviluppo si possono riassumere come segue:

  1. ⁠Batterie al litio-ione di prossima generazione: le ricerche stanno mirando a sviluppare batterie con una maggiore densità di energia, maggiore durata e minore rischio di incendio e esplosione.
  2. Batterie al litio-polimero: adottano un polimero come elettrolita al posto del liquido tradizionale, conferendo loro una maggiore flessibilità e una maggiore resistenza alle perdite di liquido.
  3. Batterie al litio-metallo: sfruttano un metallo anziché composti organici come anodo, risultando più efficienti e dotate di una densità energetica superiore.
  4. Sperimentazione con materiali alternativi: Il grafene, la nanotecnologia e materiali solidi sono attualmente oggetto di ricerca per migliorare le prestazioni delle batterie al litio, esplorando nuove possibilità oltre ai materiali convenzionali.
  5. Gestione ambientale e riciclo: Sono in corso sforzi significativi per sviluppare metodologie sostenibili per il riciclo e lo smaltimento delle batterie al litio, al fine di ridurre l'impatto ambientale associato a questo tipo di batterie e recuperare i materiali che le compongono per poterli riutilizzare nella costruzione di nuove batterie nell’ambito di un processo circolare.

Stokkermill è impegnata da tempo nella ricerca e sviluppo di soluzioni per il riciclaggio dei moduli delle batterie che include i seguenti step tecnologici:

  1. ⁠Inertizzazione della batteria
  2. Recupero della frazione gassosa
  3. Recupero e separazione delle frazioni metalliche, rame, alluminio
  4. Recupero della black-mass

La black-mass opportunamente disidratata ed inertizzata sarà destinata ad altri impianti di trattamento chimico-fisico per la separazione e il recupero delle materie prime: principalmente litio e cobalto.

Le soluzioni di riciclaggio di Stokkermill sono progettate per essere efficienti, economiche riducendo al massimo l’impatto ambientale del processo tecnologico. Il riciclaggio delle batterie aiuta a preservare materie prime particolarmente significative e con una domanda in imporatnte crescita. Fonti statistiche rilevano che, EU, la quota percentuale dei veicoli full-electric passerà dall’attuale 14% al 20% entro fine 2024; dati che confermano ancora una volta la necessità di rendere i processi di riciclo delle batterie sempre più performanti, economici e meno impattanti per l’ambiente.