Actualmente existen varias tecnologías que permiten separar y luego reciclar los materiales de las baterías de litio, cada una con sus propias ventajas.
Entonces, antes de entrar en los detalles técnicos, ¿cuáles son las dificultades que se pueden encontrar antes y durante el reciclaje de baterías de litio?
La logística que imponen las normativas de transporte con condiciones muy estrictas dificultan la cadena de reciclaje. Complejo significa caro, por eso es un aspecto a tener en cuenta antes de invertir en una línea de reciclaje para elegir la que mejor se adapte.
Un palé estándar para materiales peligrosos puede costar más de 7.000 €, más el coste del transporte de las baterías.
Una línea de reciclaje de muy alto volumen seguramente costará más en términos de logística que varias líneas de reciclaje de menor volumen ubicadas en diferentes ubicaciones.
Actualmente existen dos formas de separar los materiales, la primera mediante combustión y la segunda mediante molienda. Ambas tecnologías tienen ventajas y desventajas calculadas en el tiempo de procesamiento y los costos de energía.
Por combustión, este método permite ir rápidamente y tener una línea de reciclaje más rápida y just-in-time con grandes volúmenes, sin embargo los costos de energía, ya sea en gas o electricidad, son altos. No es posible equilibrar el coste energético del reciclaje con la logística y la recuperación de materiales. Los costes de reciclaje generalmente corren a cargo del propietario de las baterías. En este caso el valor de la batería inicial es similar al precio de su reciclaje.
La trituración es una solución interesante para evitar los costes energéticos del reciclaje y también para clasificar y recuperar baterías que puedan reutilizarse. El tratamiento de las baterías llevará más tiempo dada la atención que hay que prestarles.
Es fácil cometer errores al tomar decisiones que no se adaptan a las necesidades y es importante estar supervisado por profesionales que apoyen todas las necesidades y no sólo una parte. Los equipos de reciclaje, tratamiento de aire y vertedero se definen con necesidades específicas porque ningún estándar puede satisfacer una necesidad global, sin embargo, el equipo ajustado cubrirá todas las necesidades sin excepción.
El volumen diario de baterías a reciclar o reacondicionar es un factor determinante en el tipo de línea de reciclaje.
Las líneas de reciclaje se clasifican en 3 categorías:
100Kgs/h = Descarga de baterías y aplastamiento
500Kgs/h = Descarga/Trituración o incineración
Más 1T/h = Incineración
Es importante diferenciar entre baterías secas y líquidas para comprender mejor la técnica de reciclaje.
Las baterías de litio son baterías secas que contienen principalmente cobalto, acero, plástico, aluminio, cobre y fosfato.
Las baterías ácidas contienen ácidos que deberán tratarse de manera diferente en otros equipos (líneas de reciclaje diferentes).
Es importante identificar el tipo de baterías a procesar para poder ajustar la línea de reciclaje a las necesidades porque no existe un estándar, cada línea se ajusta a las necesidades.
Almacenar baterías, ya sea a la espera de soluciones o para su reciclaje, implica riesgos importantes. Para el reciclaje es importante adecuar los recursos humanos y materiales para evitar riesgos ya sean de “accidente” humano o de “incendio” material. Los ERP para el tratamiento de baterías antes del reciclaje son importantes y deben adaptarse sin hacer demasiado ni muy poco. Sobre él se podrán colocar equipos logísticos, por ejemplo un carro móvil o baterías, lo que permitirá mover a altura humana o sobre el suelo las baterías de Litio e incluso trabajar sobre ellas sin ninguna otra manipulación.
El presupuesto dependerá de varios puntos: el volumen a procesar, el tipo de batería, la revalorización de materiales o la devolución al circuito de baterías y la tecnología de reciclaje utilizada. Es fácil amortizar rápidamente una línea de reciclaje si se recupera el material y las baterías pueden volver a comercializarse. Esta actividad bien supervisada y con muy poco personal capacitado en habilidades sencillas permite evitar importantes costes logísticos y de subcontratación.
Para obtener la mejor rentabilidad, la solución de descarga y trituración es sin duda la mejor. Sin embargo, se requiere un equipo adecuado que esté por debajo de 0,3 V para evitar el riesgo de incendio. El equipo también debe permitir evaluar el SOH y el SOC con informes de pruebas que mejoren la valoración de reventa. Para esta actividad deberán acompañar expertos cualificados tanto en la línea de reciclaje como en el vertedero. Se trata de expertos cualificados en tecnologías, normas y métodos operativos para el procesamiento de baterías de litio que permiten reconocer a las empresas como competentes y cualificadas para desarrollar sus servicios.
La línea de reciclaje debe estar cerca de la parte de almacenamiento y tratamiento de la clasificación y descarga de las células, pero no demasiado lejos del sistema de tratamiento de aire para evitar cualquier riesgo de contaminación. Las líneas de reciclaje de incineración de baterías de litio son más grandes y requieren normas anticontaminación más estrictas que las líneas de reciclaje en vertederos, que son mucho menos contaminantes. Cada línea se puede ajustar a la superficie disponible pero preferiblemente en interiores. Profesionales expertos ayudan con el diseño y los requisitos eléctricos necesarios para formar y operar la instalación.
La incineración no requiere ninguna manipulación específica a excepción de la separación de celdas y módulos de la batería. Este procedimiento aún requerirá equipo de seguridad apropiado para el personal que trabaja en la línea de desmantelamiento. La incineración de la batería evitará el ciclo de descarga, a diferencia del triturado que requerirá varias operaciones. La trituración de baterías requiere más personal antes de separar los materiales, pero permitirá una mejor recuperación del reciclaje a través de la reventa de baterías reutilizables y costos de energía muy bajos.