De batería usada a batería nueva: proyecto RESUBAT apuesta por el reciclaje directo de materiales
Recuperar el material activo de las baterías
El crecimiento del parque de vehículos eléctricos está aumentando también la necesidad de gestionar las baterías cuando alcanzan el final de su vida útil. Estas contienen materias primas críticas cuyo aprovechamiento puede contribuir a reducir la dependencia de recursos procedentes del exterior.
En este contexto, el proyecto RESUBAT desarrolla un sistema de reciclaje destinado a recuperar los materiales de mayor valor de las baterías de ion-litio utilizadas en vehículos eléctricos y reincorporarlos a la fabricación de nuevas baterías. La iniciativa está coordinada por GDES y cuenta con la participación del Instituto de Tecnología Cerámica, la Universitat Jaume I, a través del Instituto de Materiales Avanzados, y Neptury Technologies.
El proyecto aborda diferentes etapas, desde el desmontaje y análisis de las baterías hasta la separación de sus componentes y la regeneración del material activo del cátodo.
El reciclaje directo evita volver a sintetizar el material
La principal innovación de RESUBAT es la aplicación del denominado reciclaje directo.
Frente a los procesos convencionales que descomponen químicamente los materiales recuperados para obtener de nuevo sus componentes y posteriormente sintetizar materiales nuevos, esta tecnología pretende conservar la estructura original del material activo del cátodo y regenerarlo para volver a utilizarlo.
Esta diferencia permite mantener las propiedades funcionales del material recuperado y evitar parte de las etapas necesarias para fabricar nuevamente el material desde sus materias primas. Según IVACE+i, el enfoque puede reducir el consumo energético y las emisiones asociadas al reciclaje, además de disminuir la generación de residuos secundarios.
El proceso comienza con el desmontaje de las baterías
RESUBAT aborda la cadena de reciclaje desde las primeras etapas. El proceso comienza con el desmontaje de las baterías y el análisis de su estado para determinar qué componentes pueden reutilizarse y cuáles deben pasar al proceso de reciclaje.
A continuación, se realiza una separación selectiva de los distintos materiales. El material activo del cátodo se somete después a tecnologías destinadas a su regeneración para que pueda volver a incorporarse a la fabricación de nuevas baterías.
GDES coordina las actividades relacionadas con el análisis y desmontaje de las baterías y también participa en la evaluación técnica, económica y ambiental del proceso.
Caracterizar y validar el material recuperado
El desarrollo de la tecnología requiere comprobar que el material regenerado conserva las características necesarias para volver a utilizarse en una batería.
El Instituto de Tecnología Cerámica trabaja en las tecnologías de separación, caracterización y regeneración del material activo del cátodo, que constituye el núcleo tecnológico del proyecto.
Por su parte, la Universitat Jaume I, a través del Instituto de Materiales Avanzados, realiza la caracterización electroquímica de los materiales regenerados y valida su comportamiento en nuevas celdas. El objetivo es comprobar que mantienen las prestaciones requeridas.
Neptury Technologies trabaja en la aplicación de los materiales regenerados sobre los colectores de corriente y en su validación en condiciones representativas de fabricación.
Menos consumo energético y menos residuos secundarios
Uno de los objetivos del reciclaje directo es reducir el impacto asociado a la recuperación de los materiales de las baterías.
Al conservar la estructura del material activo del cátodo en lugar de descomponerlo para volver a sintetizarlo, el proceso puede reducir las necesidades energéticas y las emisiones de gases de efecto invernadero asociadas a las etapas de reciclaje. También puede limitar la generación de residuos secundarios.
El planteamiento permite, además, recuperar materias primas críticas manteniendo su funcionalidad, de manera que los materiales procedentes de baterías usadas puedan regresar a la propia cadena de fabricación.
De las baterías usadas a nuevas celdas
La propuesta de RESUBAT se sitúa dentro de un modelo de economía circular aplicado a las baterías de vehículos eléctricos: los materiales contenidos en una batería que ha llegado al final de su vida útil se recuperan y vuelven a incorporarse al mismo tipo de producto.
El proyecto busca así cerrar el ciclo de los materiales de las baterías, pasando de un modelo basado en extraer materias primas, fabricar baterías y gestionar posteriormente sus residuos a otro en el que parte de los materiales puedan mantenerse dentro de la cadena productiva.
La iniciativa cuenta con financiación de la Unión Europea a través del programa FEDER Comunitat Valenciana 2021-2027 y se integra en las líneas de innovación de la Comunitat Valenciana relacionadas con la automoción y la movilidad sostenible.
RESUBAT representa, por tanto, una vía de investigación y desarrollo orientada a que las baterías usadas de vehículos eléctricos puedan convertirse nuevamente en materia prima para fabricar baterías, mediante un proceso que busca conservar el valor y las propiedades del material activo recuperado.
