El consorcio REWIND investiga el reciclaje directo de las pilas
El Instituto Fraunhofer para la Investigación de Silicatos ISC, BMW, IBU-tec y Leclanché se encuentran entre los socios del proyecto de investigación, cuya duración está prevista hasta finales de 2027. Según el Instituto Fraunhofer, el núcleo de REWIND es "desarrollar una célula LIB con electrodos reciclables y diseños de célula especialmente diseñados". Permitiría regenerar el material activo del cátodo y del ánodo, así como el negro de humo conductor y las carcasas de las células, mediante procesos parcialmente automatizados basados en el agua y de bajo consumo energético, y utilizarlos directamente en nuevas baterías.
El proyecto espera crear una batería de iones de litio cuyo prototipo no sólo sea fácil de reciclar, sino que además sus componentes puedan recuperarse conservando su estructura. Tras un único paso de regeneración, los reciclados podrán reutilizarse directamente en la producción de células, al menos en teoría.
El trasfondo: el reciclaje directo promete conservar recursos y reducir potencialmente los costes de producción (al eliminar el paso de alta temperatura durante la síntesis de los materiales activos), pero aún no se ha establecido ningún proceso de este tipo en la industria. "En la actualidad, las células se suelen triturar mecánicamente y, a continuación, se procesan mediante métodos hidrometalúrgicos, con la extracción de muchos elementos, pero con la pérdida de los materiales funcionales", explica el Fraunhofer ISC.
A diferencia de los métodos de reciclaje convencionales, el reciclaje directo de REWIND se caracterizará por la recuperación de materiales activos catódicos funcionales pero menos "valiosos", como el fosfato de hierro y litio (LFP), y materiales anódicos como el grafito. "Debido a la creciente demanda de LFP y a su importancia en la tecnología de las baterías, REWIND se centra en este material", afirma el comunicado de prensa. Además, el concepto se trasladará a las baterías de iones de sodio para ampliar las posibilidades de aplicación de las tecnologías desarrolladas.
El Instituto Fraunhofer cita el etiquetado suficiente de los ingredientes de las celdas de las baterías como un requisito previo para el planteamiento. Por ello, este tema también forma parte del ámbito del proyecto: el equipo REWIND quiere avanzar en el etiquetado, por ejemplo, en colaboración con el Prof. Dr. Karl Mandel de la Universidad Friedrich-Alexander de Erlangen-Nuremberg, mediante el uso de partículas marcadoras que permitan una identificación sencilla y fiable de los ingredientes.
Proyectos públicos como AutoKlass, IDcycLIB, AdRecBat, NaKlar y ReUse sentaron las bases de REWIND. "Estos proyectos no sólo han creado valiosos conocimientos y una sólida infraestructura, sino que también han allanado el camino para un trabajo eficiente en el proyecto REWIND", afirma el Dr. Andreas Flegler, director del Centro Fraunhofer de I+D para la Electromovilidad e iniciador de REWIND. En su opinión, el proyecto ofrece la oportunidad de "cerrar el ciclo del reciclaje directo, desarrollar una comprensión profunda del proceso global y desarrollar etapas de proceso innovadoras."
El proyecto también establecerá un centro de excelencia para el reciclaje directo. Según el Instituto Fraunhofer, será una plataforma para las empresas industriales interesadas, como fabricantes de plantas, fabricantes de equipos originales y fabricantes de materiales.
REWIND se desarrollará hasta 2027 como parte del programa BattFutur del Ministerio Federal de Educación e Investigación. Además de Fraunhofer ISC, BMW, Ibu-tec y Leclanché, la lista completa de participantes incluye también a Carl Padberg Zentrifugenbau, EurA AG, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, Himmelwerk Hoch- und Mittelfrequenzanlagen, Netzsch-Gerätebau, Porsche eBike Performance y WeSort.AI GmbH.
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