Fondamentali per lo stoccaggio dell’energia, le batterie agli Ioni di Litio sono indispensabili per la transizione energetica.
Prodotte con varie forme e dimensioni, per adattarsi a svariate applicazioni, sono caratterizzate da elevata densità di energia.
Negli ultimi anni, grazie alle loro caratteristiche, le batterie agli Ioni di Litio sono state utilizzate sia nei sistemi di storage, per lo stoccaggio dell’energia prodotta con fonti rinnovabili, sia nella mobilità green per alimentare le auto elettriche.
Con la politica energetica europea, orientata verso la de-carbonizzazione seguendo la road-map del Green New Deal, la tecnologia associata alle batterie agli ioni di Litio assume un ruolo strategico.
Il Litio, inoltre, è una delle materie prime fondamentali per l’industria tecnologica della transizione energetica.
Affinché la produzione, degli accumulatori agli Ioni di Litio, possa soddisfare le esigenze industriali sarà necessario organizzare sia una filiera produttiva, con approvvigionamenti del metallo alcalino costanti e sicuri, sia un sistema di riciclo degli accumulatori esauriti.
Mentre la filiera di produzione è già in parte organizzata, con la netta superiorità delle industrie cinesi che soddisfano gran parte della richiesta globale di accumulatori, per quanto riguarda il riciclo si utilizzano processi ancora poco efficaci.
Un nuovo processo, sviluppato dall’Accademia cinese per le Scienze e presentato sulla rivista scientifica Nature, permette di riciclare il Litio, contenuto negli accumulatori esauriti, attraverso un processo di Elettrocatalisi per contatto.
Oltre a garantire elevata efficienza, il metodo meccano-catalitico non richiede l’utilizzo di agenti chimici molto inquinanti.
Il dragone, attraverso lo studio condotto dall’Accademia cinese per le Scienze, apre nuove prospettive sia per il riciclo sostenibile, sia per una maggiore disponibilità di Litio a livello globale.
Energia e riciclo green:
Il riciclo delle batterie agli ioni di Litio, attraverso i metodi convenzionali, è effettuato con trattamenti termo-chimici con forte impatto ambientale.
Gli accumulatori esausti, una volta raccolti, sono lavorati in appositi impianti adibiti al trattamento dei rifiuti inquinanti.
Eliminato l’elettrolita interno, con un PH acido, le batterie sono sezionate e sottoposte a trattamenti termici per separare il Litio, il Nichel, il Cobalto e il Rame.
I ricercatori dell’Accademia cinese delle Scienze, sfruttando l’Elettrocatalisi per contatto, sono riusciti a sviluppare un metodo sostenibile per il riciclo degli accumulatori.
Definito come un metodo elettro-chimico, l’Elettrocatalisi utilizza gli elettroni di materiali, o di sostanze chimiche, che hanno la funzione di aumentare la velocità della reazione chimica.
Utilizzando un catalizzatore riciclabile e gli ultrasuoni, attraverso un processo chimico chiamato Lisciviazione, che consentono la separazione degli elementi solubili della massa solida, è possibile separare e riciclare il Litio contenuto negli accumulatori.
Il nuovo metodo, sviluppato dell’Accademia cinese delle Scienze, consente sia il riciclo a basso impatto ambientale, sia una maggiore disponibilità a livello globale del metallo alcalino.
Alta efficienza e basso impatto ambientale:
Il sistema sviluppato dall’Accademia cinese delle Scienze, senza la necessità di utilizzare agenti chimici molto inquinanti come nei metodi tradizionali, riduce notevolmente l’impatto ambientale del riciclo degli accumulatori agli Ioni di Litio.
I dati, ottenuti attraverso i primi test condotti, dimostrano l’elevata efficienza del metodo meccano-catalitico.
Per le batterie agli Ioni di Litio, sottoposte a Elettrocatalisi per sei ore a novanta gradi, è stato possibile estrarre il cento percento del metallo alcalino contenuto nella loro struttura.
Nelle batterie al Litio ternarie, nelle quali sono utilizzati tre tipi di ossidi di metallo Nichel – Cobalto – Manganese, le percentuali di Litio e dei tre ossidi metallici estratti, dopo sei ore di trattamento eseguito alla temperatura di settanta gradi, sono rispettivamente 94,56% di Litio, 96,62% di Nichel, 96,54% di Manganese e il 98,39% di Cobalto.
Gianni Truini
