A arte da reciclagem: Baterias de VE

As baterias de iões de lítio são fontes de energia de última geração para os VE e outros dispositivos eletrónicos portáteis. E como o nosso universo movido por baterias continua em rápida expansão, as perguntas em torno de como reciclá-las aumentam também. Não é uma questão de meramente reutilizar materiais e componentes. Há diferentes métodos e pessoas envolvidos no processo. É complexo, interessante e importante. Por outras palavras, é uma arte. Tal como toda a arte, é feita para se examinar.

EV battery recycling.

O processo de reciclagem das baterias modernas de iões de lítio já está bastante avançado, mantendo um nível relativamente elevado a nível global. Dado que os regulamentos de reciclagem da UE são os mais rigorosos, a Polestar aplicou-os como base de referência. À medida que concebemos as nossas baterias para cumprir estes regulamentos, espera-se que todos os países adiram aos mesmos padrões, independentemente dos regulamentos locais.

A legislação sobre baterias em fim de vida está atualmente a ser revista na UE. Novos regulamentos irão resultar numa diretiva relativa às baterias mais rigorosa e garantir que as baterias (no mercado da UE) sejam sustentáveis e seguras ao longo de todo o seu ciclo de vida. Espera-se que estes regulamentos entrem em vigor em 2023.

Desta forma, os fabricantes, produtores, importadores e distribuidores de baterias, bem como os consumidores e as empresas de reciclagem serão sujeitos a alguma pressão que é bem necessária. A aposta está na rastreabilidade e transparência, visando ao mesmo tempo limitar os Sistemas de gestão de baterias (um sistema utilizado para proteger a bateria de funcionar fora das suas margens de segurança). Daqui resultará também uma maior pressão sobre a eficiência das técnicas de reciclagem, recuperação de materiais, recolha e utilização de materiais reciclados.


Mas não é só a UE que está a estudar novas políticas para a reciclagem de baterias. O Ministério da Indústria da China publicou diretrizes para instalações de reciclagem de baterias de VE. Publicadas pela primeira vez em 2018, incluem a responsabilidade do produtor (os próprios fabricantes de veículos) e uma plataforma de gestão da rastreabilidade. Em 2021, foram adotadas políticas adicionais que incluíam um plano de cinco anos com especial atenção aos ciclos de vida dos meios de transporte elétricos e circularidade, reutilização de baterias, gestão da rastreabilidade total do ciclo de vida e maior apoio a redes de reciclagem, rastreabilidade e tecnologia de reciclagem.

Na América do Norte, os governos federal, estatal e local têm autoridade sobre a eliminação e reciclagem de baterias de iões de lítio. Embora os regulamentos de gestão de baterias se tenham tornado mais comuns, não existem políticas específicas que obriguem à reciclagem das baterias de iões de lítio. Isto significa que os estados ou localidades individuais podem estabelecer as suas próprias diretrizes para a eliminação de baterias.

Antes de poder ser executada qualquer reciclagem, a bateria tem primeiro de ser removida do veículo. Uma vez removida, a bateria tem de descarregar completamente e ser tornada segura para o manuseamento. O descarregamento pode ser realizado através de diferentes métodos, tais como pré-tratamento térmico, banhos de água salgada e descarregamento controlado através de circuitos externos. Ao descarregar uma bateria, a eletricidade restante é extraída e enviada para a rede ou colocada em uso na própria instalação, sem que nada seja desperdiçado.

Após descarregar a bateria, dá-se a parte de desmontagem do processo de reciclagem, que é feita manualmente. É aqui que todos os diferentes componentes que envolvem a bateria, tais como fios, conectores, sistemas de refrigeração, etc. são removidos para revelar as células da bateria. Uma vez reveladas, o pré-tratamento mecânico é utilizado para triturar repetidamente a bateria. A trituração cria uma mistura em pó que é depois peneirada para gerar o que é conhecido como massa negra. A massa negra contém minerais tais como cobalto, lítio, manganês e níquel, que podem ser utilizados para futuras baterias uma vez processadas quimicamente.

Ao extrair minerais através da pirometalurgia, toda a bateria (ou uma bateria desmontada) é colocada num forno de 1000 °C para gerar ligas, mate e escória que podem depois ser processadas. Outra técnica normalmente utilizada para a extração de minerais é o tratamento térmico. Aqui a bateria é aquecida a 100-500 °C, o que resulta em muito poucas perdas de material e aumenta a extração de níquel, cobalto e magnésio. Este método pode ser realizado tanto antes como depois do pré-tratamento mecânico. Finalmente, há a hidrometalurgia, que ocorre frequentemente como passo final. Através deste método, substâncias puras podem ser extraídas através da adição de diferentes solventes, como soluções ácidas.

Algumas empresas apenas fazem a trituração ou deseletrificação inicial. Outras fazem a pirometalurgia, o tratamento térmico ou a hidrometalurgia. É por isso que há muitas empresas diferentes envolvidas no ciclo de reciclagem.

Muitas empresas de reciclagem estão atualmente a investigar e a investir na combinação de tratamento térmico e mecânico, uma vez que se prevê que seja o próximo avanço na reciclagem de baterias. Estes novos regulamentos sobre baterias poderão também ver a criação de um documento que irá trazer mais transparência ao processo de reciclagem de baterias: um passaporte de bateria. Este passaporte será essencialmente uma forma de qualquer empresa de desmantelamento ou reciclagem em fim de vida ver os parâmetros exatos da bateria. É uma representação digital da vida útil da bateria, que inclui informação sobre os seus minerais e onde foram obtidos, onde a bateria foi fabricada e como eventualmente a reciclar.

Dada a longevidade das baterias de VE e o caráter relativamente novo do mercado de VE, os fluxos de resíduos da eletrónica de consumo são uma fonte importante para a reciclagem das baterias. Atualmente, apenas uma pequena parte dos resíduos eletrónicos gerados anualmente é recolhida e devidamente reciclada. As baterias dentro destes dispositivos contêm os mesmos minerais que as baterias de VE. Reciclar as baterias encontradas na eletrónica antiga não seria apenas bom para o ambiente. Contribuiria também com os minerais muito necessários para o fabrico de futuras baterias.

Como indivíduo, pode contribuir para o fabrico de futuras baterias, reciclando as antigas. Como indústria, temos de fazer tudo o que estiver ao nosso alcance para tornar o processo de reciclagem tão sustentável e eficiente quanto possível.

A reciclagem de baterias é de facto uma arte. Uma arte que todos podemos apreciar.

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