Tras desgranar que tipo de vehículo contaminaba más, un eléctrico o uno térmico, llega el momento de descubrir qué pasa con las baterías de un vehículo impulsado por ellas cuando finaliza su ciclo vital.
De 2021 a 2030 se estima que 12,85 millones de toneladas de baterías de iones de litio de coches eléctricos dejarán de ser útiles entre 2021 y 2030. La reutilización de las baterías puede ahorrar 63,34 millones de toneladas de emisiones de carbono de la fabricación de baterías nuevas y en las próximas líneas se profundizará acerca de los diferentes procesos de tratamiento y reciclado de éstas así como una segunda vida.
DIFERENCIAS ENTRE EL RECICLADO DE UNA BATERÍA DE ÁCIDO-PLOMO Y UNA DE ION-LITIO
En un vehículo eléctrico nos encontramos dos tipos de batería: una clásica de ácido-plomo, que es la misma que utiliza un vehículo de combustión interna y da servicio a los elementos auxiliares del coche, y otra grande que sirve para suministrar energía a los motores que mueven el automóvil.
La principal diferencia entre ambas reside en que la batería, por así decirlo, clásica, es reutilizable en un 98 % en masa del material ya que ésta, de ácido-plomo, no se ensambla en módulos ni paquetes, por lo que no es necesario desmontarla antes de reciclarla. Una batería de estas características puede pesar de 12 a 22 kilos, de los cuales el plomo supone más de la mitad, por lo que su reciclaje es rentable. Este proceso hace que se separe en tres partes:
- La caja se tritura, lo que permite la salida de electrolito de ácido sulfúrico y los electrodos de plomo se separan de la carcasa de polipropileno y el separador por densidad.
- El plomo se funde.
- El propileno se puede reutilizar para fabricar nuevas baterías.
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El caso del reciclado de las baterías de iones de litio es diferente ya que su estructura interna es mucho más compleja. Para poder llevar a cabo un proceso efectivo de reutilización de las mismas, la industria se encuentra con dos problemas de base:
- Predominio de celdas de pequeños dispositivos portátiles: Hay que recordar que una batería de estas características está dotada de una serie de pequeñas celdas que se juntan para hacer un módulo y varios módulos se ensamblan para hacer el paquete de baterías en general. A la complicada tarea de desestructurar la batería nos encontramos con otros riesgos asociados con descargas eléctricas y posibles incendios que hacen que el desmantelamiento seguro sea lento, laborioso y caro. Por ejemplo, un Tesla Model S con un paquete de baterías de 85 kilovatios hora contiene 16 módulos, cada uno de los cuales comprende un total de 444 celdas, lo que significa que la batería cuenta con un total de 7.104 celdas cilíndricas en cada automóvil.
- Falta de una estandarización de las celdas principal y etiquetado de baterías: Es otro gran problema: Por un lado los paquetes de celdas de baterías pueden ser cilíndricos, prísmicos o de tipo funda. Con la velocidad a la que avanza la tecnología, nos podemos encontrar con dos versiones del mismo modelo de automóvil que tengan diferentes químicas de batería, dificultando su reciclado. Es por ello que el marcado de cada uno es fundamental. Si bien el etiquetado está estrictamente regulado, la mayoría no poseen información sobre la química del ánodo, cátodo o electrolito, lo que significa que las celdas de los diferentes paquetes deben tratarse mediante el mismo proceso.
RECICLADO COMO ACUMULADORES DE ENERGÍA
Son muchas las empresas que poco a poco asumen la importancia del reciclado de las baterías y al mismo tiempo ven en ello una nueva oportunidad de negocio. A continuación os dejamos un par de ejemplos, aunque existen muchos más en curso.
Iberdrola y BeePlanet han desarrollado una pequeña infraestructura a partir de baterías de segunda vida procedentes de 14 vehículos eléctricos que permite la carga de hasta cuatro coches eléctricos de forma simultánea y que permite reducir, en un 70%, las emisiones de CO2 respecto a fabricar una batería nueva.
El Power ESS 20′ Container que han en marcha en el kilómetro 175 de la A3 Madrid-Valencia, cuenta con una potencia de 100 kilovatios y una capacidad de 200 kilovatios hora para dar servicio a una infraestructura que permite la recarga ininterrumpida durante dos horas a máxima potencia. Este se convierte así en una solución óptima para aquellas ubicaciones donde no existe potencia de red o es insuficiente y se requiere incrementar la existente. En caso de que las baterías se agoten, el servicio se prestará a la potencia disponible en la red.
Por su parte, Audi y la empresa RWE abren un nuevo camino para el reciclado de este tipo de componentes y por ello han puesto en marcha una instalación de almacenamiento de energía que utiliza las baterías usadas del Audi e-tron en la planta hidroeléctrica de Herdecke, ubicada en el lago Hengstey –Alemania–. Con la ayuda de 60 sistemas de baterías, las nuevas instalaciones son capaces de almacenar, de manera temporal, alrededor de 4,5 megavatios hora de energía eléctrica. Para llevar a cabo el proyecto, RWE ha construido una nave de 160 metros cuadrados para alojar los 60 módulos de baterías, que pesan unos 700 kilos.
La empresa espera comercializar la energía almacenada en este sistema de baterías durante el primer trimestre de 2022 aunque por el momento da apoyo a la red eléctrica como parte del mantenimiento de la frecuencia.
