Celdas con materiales reciclados alcanzaron capacidades superiores a 150 mAh g⁻¹, mejorando la estabilidad y el ciclo de vida.
Materiales reciclados para baterías de vehículos eléctricos igualan y superan a los materiales extraídos de minas
Un estudio realizado por el Imperial College London ha revelado que los materiales reciclados de baterías de vehículos eléctricos, desarrollados por la empresa Altilium, pueden igualar e incluso superar el rendimiento de los materiales obtenidos mediante minería.
Esta investigación respalda el potencial de los materiales reciclados como alternativa sostenible y eficiente en la fabricación de baterías, un aspecto fundamental en la transición hacia una movilidad más ecológica y en la lucha contra el cambio climático.
Resultados de la investigación
Los ensayos electroquímicos realizados con celdas tipo moneda y celdas en sobre, fabricadas con materiales catódicos activos (CAM) reciclados, evidenciaron un desempeño superior en comparación con los materiales comerciales utilizados en baterías de alta energía NMC 811, compuestas principalmente por níquel, manganeso y cobalto.
Se observó que las celdas con materiales reciclados alcanzaron capacidades superiores a 150 mAh g⁻¹, lo que sobrepasa los valores habituales de los materiales extraídos de minas.
Además, se identificaron mejoras en la pureza, morfología y distribución del tamaño de partículas, factores que se traducen en una mayor estabilidad y un comportamiento cíclico optimizado.
Ventajas técnicas de los materiales reciclados
El estudio resalta varias ventajas técnicas clave de los materiales reciclados frente a los materiales obtenidos por minería:
- Estabilidad electroquímica y menor degradación: Los precursores reciclados mantienen estructuras cristalinas favorables y morfologías uniformes, lo que reduce la pérdida de capacidad con el uso continuo.
- Mayor movilidad de iones de litio: La distribución homogénea de partículas facilita el flujo de iones, permitiendo tiempos de carga más rápidos sin afectar la capacidad de la batería.
- Personalización de composiciones: La posibilidad de ajustar las proporciones de níquel, cobalto y otros metales permite desarrollar baterías con mayor densidad energética y adaptadas a las necesidades de los vehículos eléctricos de próxima generación.
Proceso EcoCathode de Altilium
El estudio destaca el potencial del proceso EcoCathode patentado por Altilium, que permite recuperar más del 95% de metales críticos, como litio, níquel, manganeso y cobalto, a partir de baterías de vehículos eléctricos al final de su vida útil.
Este método ofrece a los fabricantes de celdas y a los productores de automóviles del Reino Unido una fuente nacional sostenible de materiales catódicos de alto rendimiento, contribuyendo al cumplimiento de los objetivos de neutralidad climática y reduciendo la dependencia de materias primas importadas.
Impacto ambiental y sostenibilidad
El uso de materiales reciclados no solo mejora el rendimiento de las baterías, sino que también representa una estrategia clave para disminuir el impacto ambiental asociado a la industria de los vehículos eléctricos.
- Reducción de emisiones de carbono: La recuperación de metales a partir de baterías gastadas consume menos energía que la extracción y refinación de minerales vírgenes, lo que implica menores emisiones de gases de efecto invernadero.
- Disminución de residuos tóxicos: La reutilización de componentes evita que las baterías usadas terminen en vertederos, mitigando la contaminación por metales pesados.
- Preservación de recursos naturales: El reciclaje permite aprovechar los metales ya existentes, reduciendo la necesidad de nuevas explotaciones mineras que alteran ecosistemas frágiles.
Proyección hacia el futuro
Altilium está desarrollando la próxima generación de materiales sostenibles para baterías en sus instalaciones del Reino Unido. Actualmente, colabora con el Centro de Industrialización de Baterías del Reino Unido (UKBIC) para fabricar celdas que incorporan sus materiales reciclados, con el fin de validar su desempeño junto a un fabricante automotriz líder.
Estos avances posicionan a los materiales reciclados como una solución estratégica para garantizar el suministro de baterías de alto rendimiento, al tiempo que se promueve un modelo de economía circular y se impulsa la sostenibilidad en el sector de las energías renovables y la movilidad eléctrica.
Vía altilium.tech
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