Entrevista: El fundador de Li-Cycle, Tim Johnston, sobre el reciclaje de pilas en Europa
Las baterías de iones de litio y los residuos de producción de todo tipo se trituran y preparan para su reciclaje hidrometalúrgico en la planta de Magdeburgo, que se convertirá en la mayor de su clase para Li-Cycle a finales de año. En sentido estricto, la planta lleva en funcionamiento de prueba desde el principios de agosto y ya se ha puesto oficialmente en marcha. Los máximos responsables de Li-Cycle viajaron a Alemania para asistir al acto.
Cada línea de procesamiento de una planta Li-Cycle spoke está diseñada para una capacidad de procesamiento de 10.000 toneladas de material al año, es decir, pilas viejas clasificadas o desechos de producción procedentes de la fabricación de células. Este año entrará en funcionamiento una segunda línea de producción en Magdeburgo. Con las 10.000 toneladas de capacidad adicional previstas, la planta tendrá probablemente una capacidad total de 30.000 toneladas al año.
En Magdeburgo, sin embargo, la empresa no procesa las materias primas de las pilas, pero allí tiene lugar una etapa preliminar esencial. En los denominados 'radios', las pilas usadas y los residuos de producción se procesan hasta obtener la llamada masa negra, una mezcla de los materiales activos de las pilas -los demás materiales se separan en el proceso y se reutilizan-. De la masa negra se extraen las materias primas en los llamados 'cubos' mediante procesos hidrometalúrgicos, que pueden volver a convertirse en nuevas pilas.
Un centro de este tipo está previsto en Cerdeña en cooperación con Glencore. En el electrive entrevista, Tim Johnston, fundador y presidente ejecutivo de Li-Cycle, nos explica los procesos y la tecnología de la empresa. Y nos cuenta por qué una instalación central en una isla mediterránea tiene sentido para el reciclaje europeo de pilas.
Li-Cycle abre su primera planta europea en Magdeburgo, el Spoke de Alemania. ¿Por qué eligieron Alemania, y especialmente Magdeburgo, como su mayor Spoke hasta la fecha?
Elegimos Alemania porque es el corazón del crecimiento automovilístico europeo. Lo que vemos hoy es que Alemania no sólo es líder en la producción de vehículos eléctricos en Europa, sino que también se ha convertido en líder en la producción de células de baterías de iones de litio para esos vehículos eléctricos. Cuando analizamos dónde posicionar nuestros Spokes a nivel mundial, nos centramos en dónde tienen su sede nuestros clientes. Los procesos Spoke y Hub están diseñados para que nuestros Spokes de preprocesamiento estén situados cerca de lo que llamamos centros de demanda, es decir, donde tiene lugar la fabricación de células o la fabricación de automóviles. Hicimos una amplia revisión en toda Alemania para identificar la ubicación más céntrica en relación con la base existente y en crecimiento para la fabricación, así como que tuviera una buena logística e infraestructura para apoyar las operaciones. Al final optamos por Magdeburgo.
¿Es el radio de Alemania diferente de sus otros radios? ¿Disponen de espacio adicional para más líneas de producción o utilizan allí una tecnología diferente?
Es exactamente el mismo proceso que utilizamos en Norteamérica. Estamos utilizando lo que llamamos nuestra tecnología Spoke de "Generación 3", que es la misma tecnología y proceso que hemos implantado en Arizona y Alabama en Estados Unidos. En términos de huella, tiene aproximadamente el mismo tamaño que las instalaciones de Arizona. Estamos acelerando la puesta en marcha de una segunda línea principal de procesamiento, que esperamos que entre en funcionamiento a finales de este año.
Repasemos el proceso en el Spoke de Magdeburgo. Todas las pilas y los desechos de producción se llevan allí en camión. ¿Qué ocurre en las instalaciones?
Recibimos el material. Lo primero que hacemos es una inspección de seguridad. Al recibir el material, queremos asegurarnos de que es seguro almacenarlo en la parte de almacén de las instalaciones. Entonces registraremos el material en nuestro sistema de gestión de inventarios y lo almacenaremos antes de procesarlo. A continuación, sacaremos el material del almacén por orden de entrada, y lo llevaremos a la línea de procesamiento, donde utilizaremos nuestra tecnología de trituración sumergida. Todos los diferentes tipos de baterías de iones de litio se procesan esencialmente de la misma manera: las introducimos en el proceso. Se procesan y se trituran. Liberamos los materiales anódicos y catódicos del interior de las baterías de iones de litio, lo que llamamos masa negra. Eliminamos todo el plástico utilizando la separación por densidad. Posteriormente utilizamos la separación por tamaños para hacer la separación física de los componentes de la masa negra y el resto del contenido metálico -componentes como el cobre, el aluminio y el acero- y luego los recogemos como subproducto secundario.
¿Tiene alguna diferencia para usted si se trata de una batería al final de su vida útil, digamos, NMC 532 o de una batería actualizada NMC 811 chatarra de producción?
No, no hay diferencia. Es efectivamente un proceso mecánico. Somos agnósticos tanto a los factores de forma como a la química del proceso, lo que constituye uno de sus principales puntos fuertes.
¿Dónde ve el potencial para optimizar el proceso en sus radios?
A medida que seguimos operando las instalaciones, vamos mejorando cada vez más, sobre todo porque todas son casi idénticas y las lecciones aprendidas en una pueden compartirse y aplicarse en todas. Llevamos cuatro años explotando nuestras instalaciones de Spoke. Una de las áreas en las que vemos un crecimiento continuo es en el procesamiento de las primeras formas de chatarra de fabricación, o lo que llamamos materiales secos. Es un proceso más sencillo mejorar y separar los materiales catódicos y anódicos de este proceso. Es un área en la que hemos trabajado mucho en los últimos 12 meses para mejorarla y seguiremos introduciendo mejoras en ella. Por lo demás, la tecnología está relativamente madura. Nuestra atención se centra siempre en tratar de impulsar una mayor productividad a través de los mismos activos, seguir impulsando el rendimiento y mejorar la disponibilidad mecánica. Se trata de actividades normales de mejora operativa que se suelen ver en cualquier plan de procesamiento.
¿Quiere que sea más barato o más rápido?
Las dos cosas están conectadas. Cuanto más rápido podamos procesar el material, cuanto más material podamos utilizar, menor será el coste fijo de explotación del activo. Siempre estamos presionando para aumentar la eficiencia, que en su mayor parte está impulsada por el aumento de la productividad.
Entonces, ¿un tipo unificado de batería no le hará la vida más fácil? Dentro de unos años, obtendrá montones de pilas unificadas del Grupo Volkswagen, o montones de viejas baterías Tesla 2170.
Dada la flexibilidad de nuestro proceso que he mencionado antes, eso no supone ninguna diferencia para nosotros.
El objetivo principal es la masa negra porque los materiales más valiosos están ahí. ¿Qué papel desempeñan los subproductos como el cobre y el aluminio en su desarrollo?
Hoy en día, la masa negra es la parte más valiosa de la pila de iones de litio desde el punto de vista del reciclaje, porque contiene materiales críticos como el níquel, el cobalto y el litio, que a nivel mundial escasean relativamente. Existen industrias de reciclaje muy maduras para subproductos como el cobre, el aluminio y el acero, por lo que queremos asegurarnos de que recuperamos estos materiales y se los pasamos a estas industrias para que los procesen de forma responsable. Nuestra experiencia consiste en tomar ese material de la masa negra y refinarlo para recuperar níquel, cobalto y litio.
¿Es correcto que el proceso de producción en el propio Spoke no consume mucha energía porque es sólo mecánico?
Sí, exactamente. No utilizamos ningún tipo de procesamiento térmico de las baterías de iones de litio. Es todo mecánico y la intensidad de la energía es muy baja. Además, es un proceso sumergido y, por tanto, muy seguro.
Ahora, tenemos nuestra masa negra del Spoke. El reciclaje propiamente dicho tiene lugar en sus Hubs. Su Hub europeo se construirá en Cerdeña, una isla del mar Mediterráneo. ¿Por qué en una isla? ¿No tiene más sentido en Europa Central desde un punto de vista logístico?
Sí, pero la logística es sólo una consideración. La otra consideración importante es el acceso a la infraestructura de reactivos y servicios públicos. La ventaja de utilizar el emplazamiento de Portovesme, en Cerdeña, es que se trata de una refinería hidrometalúrgica existente que ya cuenta con todos esos componentes de infraestructura y servicios públicos. Además, una parte importante de la planta puede reequiparse y reutilizarse para procesar masa negra. En última instancia, a lo que conduce es a una vía más eficaz, con menor intensidad de capital y más rápida para poder reciclar la masa negra en Europa. Me gusta pensar en ello como un reciclaje efectivo de un activo: estamos reciclando una planta para poder reciclar masa negra.
¿Cómo llega el material a Portovesme desde Magdeburgo, Francia y Noruega? ¿En tren o en camión?
Todavía estamos trabajando en los detalles en términos de optimización con nuestros socios logísticos: cómo hacer llegar el material de la forma más eficiente y respetuosa con el medio ambiente. No empezaremos a procesar en Portovesme hasta el año que viene.
¿Hay alguna diferencia entre los distintos tipos de pilas?
De nuevo, es exactamente el mismo proceso. Es de naturaleza mecánica. La parte química es muy menor; está asociada al tratamiento del electrolito. Realmente no hay ninguna diferencia en la química de las baterías de iones de litio en lo que se refiere al tratamiento a nivel del concentrador.
En la segunda fase del Centro de Portovesme, ustedes prevén reciclar hasta 70.000 toneladas al año. Ahí tiene que ampliar el proceso rápidamente.
Lo mejor de lo que estamos haciendo es que todo es escalable. A fin de cuentas, dimensionamos los activos y la capacidad de producción en función de la demanda del mercado que tenemos a través de nuestra red existente. Es el doble de grande que la instalación que estamos construyendo hoy en Rochester, Nueva York. Rochester, será una de las mayores plantas de procesamiento de masa negra del mundo una vez esté terminada. Portovesme será el doble de grande, lo que la convertirá en una de las mayores del mundo. En su momento creímos que sería el mayor de Europa para el procesamiento de masa negra.
Todos sabemos que necesitamos reciclar las pilas. Lo más importante es el calendario. ¿Cómo puede mantener todas sus costosas instalaciones cuando pueden pasar dos o tres años más hasta que lleguen los volúmenes realmente grandes?
Estos activos tardan mucho tiempo en construirse y ponerse en producción. Aquí en Rochester, esperamos comenzar la puesta en servicio a finales de este año, pero este activo lleva esencialmente ya cuatro años en desarrollo. Cuando se piensa en el calendario para Portovesme, estamos hablando de una estimación para la fase dos que será a finales de 2026, principios de 2027 para la puesta en marcha. Si nos fijamos en la previsión de volúmenes de necesidad de reciclaje -no sólo dentro de Europa- es probable que nos veamos ampliamente superados por la demanda del mercado incluso en 2026, 2027 con una instalación de este tipo.
Esa es la demanda de materiales reciclados. ¿Qué recicla hasta entonces?
No. Es la demanda de procesamiento de masa negra. Los activos de Rochester y Portovesme siguen representando sólo entre el 10% y el 15% del mercado total direccionable proyectado para la capacidad de refinado de la masa negra. El mundo necesita más capacidad de refinado.
Usted ya ha llegado a acuerdos con grandes empresas para asociarse con el fin de conseguir baterías viejas y desechos de producción. ¿Le ayudó en las negociaciones el hecho de tener ya en funcionamiento las instalaciones de Spoke?
Sí, así es. Ya tenemos más de 200 clientes proveedores de baterías que nos suministran material. También trabajamos con muchos de los fabricantes de automóviles y de pilas. Trabajamos con ellos y observamos sus planes de crecimiento. Basta con mirar el crecimiento de la construcción de Gigafactory en los próximos años para darse cuenta de que va a haber una cantidad significativa de chatarra de fabricación, en particular en los próximos años, que tendrá que ser reciclada.
Todo el proceso de producción está en marcha y es escalable, por lo que su principal objetivo debe ser hacer llegar los materiales a sus radios.
Siempre es así. Realmente empieza con nuestros clientes y termina con nuestros clientes. Somos una organización de servicios que proporciona soluciones de bucle cerrado a nuestros clientes.
Sr. Johnston, ¡muchas gracias por la entrevista!
La entrevista fue realizada por Sebastian Schaal, Alemania
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