Cobalt supply challenges fuel efforts to recycle EV and smartphone batteries / Reuters Events / Sustainable Business

Entro il 2025 quasi un quarto del cobalto nelle batterie agli ioni di litio sarà riciclato, mentre le nuove chimiche mirano a ridurne l’uso. Angeli Mehta rapporti

Riciclaggio batterie agli ioni di litio da veicoli elettrici, smartphone, computer portatili e molti altri gadget, così come lo sviluppo di nuove batterie chimiche, andrà in qualche modo verso affrontare la domanda di cobalto, e altri metalli vitali. Le batterie esaurite saranno abbondanti: secondo il Forum economico mondiale, 11m tonnellate di loro saranno scartati da 2030.

Da agosto di quest’anno, i produttori di veicoli elettrici cinesi (EV) saranno responsabili del riciclaggio o del riutilizzo delle batterie per auto. Anche se i dettagli sono ancora in fase di elaborazione, le misure richiedono anche ai produttori di batterie di garantire che i prodotti siano standardizzati in modo che possano essere facilmente smontati e che lavorino con i produttori di veicoli elettrici su un sistema di tracciamento per tutti i componenti della batteria. Il primo dei veicoli elettrici della Cina è probabile che arrivi alla fine della loro vita quest’anno.

Tale è la domanda di cobalto che riciclatori e produttori di batterie stanno convergendo su forniture limitate

Il più grande produttore cinese di EV, BYD, ha iniziato la costruzione di un impianto di riciclaggio delle batterie a Shanghai. Secondo un portavoce, la società ha introdotto modi per utilizzare le batterie rimosse dai veicoli elettrici dismessi, riciclandone alcuni per l’uso in stazioni base, centrali elettriche di accumulo di batterie e altre strutture. Le batterie che non possono essere riutilizzate vengono smontate.

Il consulente britannico Creation Inn stima che entro il 2025, il 23-24% del cobalto sarà riciclato, la maggior parte di quello in Cina. L’amministratore delegato Hans Eric Melin suggerisce che questo non avrà un enorme impatto sulla catena di fornitura o sui prezzi a causa della prevista crescita della domanda di cobalto.

La Cina BYD ha iniziato a riutilizzare le batterie EV usate. (Credito: A. Aleksandravicius/)

Tale è la domanda di cobalto, aggiunge, che riciclatori e produttori di batterie stanno convergendo su forniture limitate. La GEM di Shenzhen, il più grande riciclatore cinese, che fornisce cobalto ai produttori di batterie, ha cercato di ottenere un accordo per prendere un terzo della produzione della società mineraria Glencore per un periodo di tre anni perché non può fornire abbastanza cobalto dal riciclaggio. Nel frattempo uno dei suoi clienti – produttore di batterie CATL-ha preso una quota di maggioranza in un altro riciclatore, Guangdong Brunp Recycling Technology.

La società belga di materiali per batterie e riciclaggio Umicore non crede che la fornitura di cobalto sarà un problema nella prima ondata di elettrificazione, ma certamente lo farà, oltre a questo. Ha sviluppato la tecnologia di fusione per recuperare i metalli della batteria che dice minimizza il consumo di energia. La plastica e altri composti organici, compresi i solventi e gli elettroliti delle batterie smontate, vengono bruciati come gas per produrre calore per il processo. Il gas viene pulito quindi non ci sono emissioni nocive.

C’è ancora una mancanza di consapevolezza dei consumatori che i materiali preziosi possono essere recuperati e riutilizzati

I tassi di recupero per metalli chiave come il cobalto sono del 95% e il cobalto può essere riutilizzato in materiali per batterie e altre applicazioni. L’impianto pilota di Umicore a Hoboken, in Belgio, può trattare 7000 tonnellate di batterie ricaricabili ogni anno, ma si aspetta che l’impianto cresca dopo 2020, quando le prime batterie per veicoli elettrici europei raggiungeranno la fine della loro vita.

Maarten Quix, responsabile del riciclaggio delle batterie di Umicore, sottolinea che è altrettanto importante recuperare i metalli dalle batterie negli smartphone e nei laptop, ma che manca ancora la consapevolezza dei consumatori che i materiali preziosi possono essere recuperati e riutilizzati. I metalli sono riciclabili all’infinito senza perdere le loro proprietà.

Altri sforzi includono la partnership di Nissan con la società di gestione dell’energia Eaton per riutilizzare le sue batterie per veicoli elettrici Nissan Leaf come unità di archiviazione domestica dopo la loro prima vita in auto è finita.

Le nuove chimiche della batteria inoltre offrono le soluzioni. In una batteria agli ioni di litio, gli ioni di litio fluiscono avanti e indietro tra un elettrodo (l’anodo) e l’altro (catodo), mentre la batteria viene caricata e scaricata. I progressi nello stoccaggio e nella sicurezza dell’energia sono stati in gran parte guidati dal cambiamento delle ricette e della struttura del catodo.

Il cobalto è stato il primo materiale utilizzato, ma i costi hanno fatto sì che i produttori abbiano sempre più sostituito nichel, manganese e alluminio. Quest’anno sono state promesse nuove chimiche che utilizzeranno l ‘ 80% di nichel, il 10% di manganese e solo il 10% di cobalto.

Tesla dice che le sue batterie per veicoli utilizzano già meno cobalto rispetto ad altre case automobilistiche. Se il cobalto può essere eliminato completamente è un argomento di ricerca caldo: alla fine dello scorso anno i ricercatori statunitensi hanno annunciato di aver sviluppato una batteria che sostituiva il cobalto con il ferro, offrendo potenzialmente non solo una batteria molto più economica, ma anche una con una capacità molto maggiore.

Angeli Mehta è un ex produttore di BBC current affairs, con un dottorato di ricerca. Ora scrive di scienza e ha un particolare interesse per l’ambiente e la sostenibilità. @ AngeliMehta

Questo articolo fa parte del briefing approfondito Clean Energy’s Human Rights Challenge: Vedi anche:

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