la soluzione sostenibile al riciclo delle batterie è italiana e usa i rifiuti degli agrumi
Derivati dagli agrumi per innovare il processo di trattamento delle batterie a fine vita e “chiudere il cerchio” della sostenibilità è la soluzione di una startup italiana
E se per riciclare le batterie , quelle al litio, usassimo gli scarti degli agrumi? A rendere quest’idea realtà è AraBat, startup italiana con sede a Foggia, che ha saputo innovare il tradizionale processo idrometallurgico. La giovane società ha messo a punto, presso il Facility Center dell’Università di Foggia, una tecnologia inedita, più verde e sostenibile, in grado di offrire buone performance al settore del riciclo.
La domanda globale di batterie è in continuo aumento, guidata in gran parte dall’imperativo di contrastare il riscaldamento globale attraverso l’elettrificazione della mobilità e la più ampia transizione energetica. Il trend offre già oggi molteplici vantaggi ambientali e sociali, ma non è privo di sfide. A cominciare dal reperimento dei materiali cardine e dalla gestione dei rifiuti. L’economia circolare offre una vantaggiosa via per trasformare il secondo problema in una soluzione per il primo.
Riciclare le batterie elettriche: opportunità per l’ambiente e per l’economia
Decarbonizzare è un processo esaltante ma non indolore. Se consideriamo i motori elettrici, il bilancio positivo della riduzione delle emissioni di gas serra nell’intero ciclo di vita è assolutamente incoraggiante rispetto ai motori termici, ma esiste il problema del destino delle batterie esauste.
Il boom del mercato dei veicoli elettrici ha fatto lievitare la richiesta di batterie dedicate (e dei componenti in esse contenuti). E pensiamo a quanti altri device di uso comune impiegano batterie elettriche al litio.
Le previsioni al 2050
Secondo le stime contenute nel rapporto “Il riciclo delle batterie dei veicoli elettrici @2050: scenari evolutivi e tecnologie abilitanti” redatto da Motus-e, associazione che raccoglie gli attori nazionali della mobilità elettrica, in collaborazione con PWC e Politecnico di Milano, nel 2050 in Europa il peso delle batterie destinate al riciclo raggiungerà i 3,4 milioni di tonnellate. Di queste, circa un decimo (0,4 milioni di tonnellate) in Italia.
Riciclare le batterie: l’obbligo europeo
Le batterie dei veicoli elettrici, in effetti, possono avere un solo destino dopo l’utilizzo: il riciclo. Lo prevede la direttiva 2006/66/CE, che fa della mobilità elettrica un esempio lampante di economia circolare. Ma quello del riciclo delle batterie è un problema aperto anche e ben oltre il settore della mobilità.
Gli scenari per l’ambiente e l’economia
Questo del riciclo delle batterie è un settore del tutto nuovo che apre scenari interessanti sia, naturalmente, per la salvaguardia dell’ambiente che di tipo economico, dato che è potenzialmente in grado di valere fino a oltre 6 miliardi. Un business con grandi prospettive di sviluppo, in cui l’Italia
può recitare un ruolo da protagonista, dando vita a una nuova filiera industriale, forte di una conclamata esperienza nel riciclo.
Oltre a dare vita a un’articolata filiera tutta nuova, con tutti i benefici economici, occupazionali e ambientali collegati, riciclare queste batterie vuol dire anche rendersi più indipendenti sull’estrazione e la lavorazione delle relative materie prime, potendo fare leva su risorse presenti “in casa” e già raffinate, pronte per essere reimmesse nel processo produttivo.
Come si riciclano le batterie elettriche
Grazie ai nuovi procedimenti industriali, è ora possibile raggiungere un tasso di riciclo superiore al 90% per queste batterie o i loro componenti. Proprio per garantire adeguata risposta alle richieste del mercato e mantenere la rotta della sostenibilità ambientale, l’industria del riciclo delle batterie elettriche ha intrapreso una modernizzazione del processo di recupero dei materiali. Effettuati singolarmente o in maniera combinata, i procedimenti possibili per estrarre metalli dai minerali impiegati per le batterie elettriche sono:
- meccanico
- pirometallurgico (termico, in altoforno)
- idro-metallurgico (chimico, con acqua e solventi)
Pro e contro dei metodi attualmente in uso
Soffermiamoci su questi ultimi due metodi, quelli maggiormente in uso: per estrarre i metalli preziosi dalle batterie al litio si ricorre per lo più alla pirometallurgica, processo piuttosto energivoro, costoso e inquinante. Inoltre, essendo il processo ad alta temperatura (fino a 1.500°C) tutti i non metalli presenti vengono combusti e quindi persi.
Un’alternativa più sostenibile è rappresentata dall’idrometallurgia, che sfrutta dopo una fase di pretrattamento acidi e temperature decisamente più basse (in genere entro i 100 °C) per estrarre i metalli. Anche se relativamente più rispettoso dell’ambiente rispetto ai metodi convenzionali, l’uso di sostanze chimiche così forti su scala industriale potrebbe generare una notevole quantità di inquinanti secondari, ponendo notevoli rischi per la sicurezza e la salute. È a questo livello che si inserisce l’innovazione di AraBat.
La tecnologia di AraBat
La startup italiana ha messo mano al processo idrometallurgico per renderlo ancora più sostenibile, sfruttando i rifiuti di limoni ed arance.
La sua innovazione al processo già in uso prevede la sostituzione dei comuni acidi inorganici forti usati nella lisciviazione con acido citrico, l’acido organico debole presente negli agrumi. Quest’ultimo è impiegato assieme alla buccia d’arancio, essiccata al forno e macinata in polvere: la cellulosa contenuta in questo scarto, viene termo-convertita in zuccheri durante il processo di estrazione, che a loro volta migliorano il recupero dei metalli.
Anche gli antiossidanti naturali presenti nella buccia, come i flavonoidi e gli acidi fenolici, contribuiscono alle performance.
Il processo di riciclo restituisce carbonato di litio, idrossido di cobalto, idrossido di manganese e idrossido di nichel (e altri composti, in via di studio) a elevata purezza.
Per capire come funziona nel dettaglio la soluzione proposta da AraBat, la cosa migliore è ascoltarlo dalla voce del suo CEO:
AraBat: il premio Top of the PID
AraBat è tra i progetti vincitori del premio Top of the PID 2023, un’iniziativa organizzata e promossa da Unioncamere nell’ambito dei servizi offerti alle imprese dai “PID – Punti Impresa Digitale delle Camere di commercio” per promuovere la diffusione della cultura e della pratica digitale nelle Micro, Piccole e Medie Imprese (MPMI).
Obiettivo del Premio è individuare e dare visibilità a iniziative e progetti innovativi di doppia transizione: digitale e “green”. AraBat ha decisamente accolto l’invito a lavorare su soluzioni di maggior sostenibilità e si è meritatamente conquistata questo importante e prestigioso riconosciìmento.
Qui gli altri progetti premiati da Top of The PID 2023.
fonti: AraBat I Unioncamere I Rinnovabili.it
immagine di copertina: Unsplash
autrice: Barbara Marcotulli
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