Ogni giorno vengono utilizzati miliardi di batterie in tutto il mondo per dispositivi elettronici e veicoli elettrici, ma solo una piccola percentuale viene riciclata. E nemmeno nel migliore dei modi: le attuali tecnologie di riciclo si basano su processi ad alta temperatura o sull’uso di acidi corrosivi, che non solo aumentano le emissioni di CO₂, ma riducono anche il valore dei materiali recuperati dalle batterie esauste. Per fortuna, i ricercatori dell’Università di Leicester (Regno Unito) hanno sviluppato una soluzione che consente di estrarre in modo sostenibile i metalli preziosi dalle batterie esauste.
Dal Regno Unito una nuova tecnica per la purificazione della “massa nera”
Attualmente in fase di brevetto, la tecnica sviluppata dall’Università di Leicester permette di estrarre dalle batterie esauste (o meglio, dalla massa nera di queste batterie) materiali riutilizzabili in pochi minuti e a temperatura ambiente, senza consumare energia aggiuntiva né fare uso di solventi chimici.
Per chi non lo sapesse, la “massa nera” (o black mass) è una massa polverizzata color nero scuro che si ottiene attraverso alcune tecniche di trasformazione. Questa massa contiene in modo mescolato tutti i materiali più preziosi che servono alla produzione di una batteria, come il litio, il cobalto, il manganese e il nickel.
Esistono già diverse soluzioni per ricavare materiali per nuove batterie dalla black mass, come ad esempio quella di BMW. La novità della tecnica proposta dall’Università di Leicester sta nell’unire tecnologia e chimica sostenibile, con un tocco a tratti “domestico”: il recupero della massa nera avviene infatti tramite una soluzione a base di olio da cucina.
Attraverso l’uso di ultrasuoni, i ricercatori hanno creato delle nano-goccioline di olio che si attaccano alla superficie del carbonio “agendo come una “colla” per legare insieme le particelle di grafite idrofobica, così da formare grandi conglomerati di grafite oleosa che galleggiano sull’acqua. In questo modo vengono lasciati intatti i preziosi ossidi metallici di litio idrofili“, dicono i ricercatori.
Un passo avanti per l’economia circolare delle batterie esauste
I test di laboratorio hanno dimostrato che questa tecnica è efficace nel separare i materiali preziosi senza l’uso di prodotti chimici aggressivi, il che la rende una delle soluzioni più promettenti per il riciclo delle batterie al litio. Oltre ai benefici ambientali, la nuova tecnica può ridurre notevolmente i costi di produzione delle batterie, rendendo l’intero processo di riciclo più conveniente per l’industria stessa.
Il dottor Jake Yang (School of Chemistry dell’Università di Leicester) ha sottolineato il potenziale rivoluzionario di questa scoperta: “questo metodo rapido, semplice ed economico potrebbe rivoluzionare il modo in cui le batterie vengono riciclate su larga scala. Ora speriamo di lavorare con una varietà di parti interessate per ampliare questa tecnologia e creare un’economia circolare per le batterie agli ioni di litio“.
L’Università di Leicester sta collaborando con l’Università di Birmingham e altre istituzioni per sviluppare il progetto ReBlend. Finanziato dall’agenzia nazionale InnovateUK, questo progetto pilota ha l’obiettivo di testare la fattibilità economica della tecnologia, con la previsione di produrre decine di chilogrammi di “massa nera” ogni ora.