Scienza
L'inquinamento nel processo idrometallurgico di smaltimento delle batterie elettriche
Anche l’elettrico inquina, vediamo come
Alan Diprose | 21 March 2024

Cosa si cela dietro l'elettrico?


Le batterie elettriche sono diventate un elemento fondamentale della vita quotidiana, alimentando dispositivi elettronici e veicoli elettrici.

Tuttavia, dietro la facciata dell’ecologia dell’elettrico, si cela una realtà meno sostenibile: il processo di smaltimento.

Questo può includere diversi processi: smaltimento in discarica, riciclo diretto, processo idrometallurgico e processo pirolitico. 
 

Il processo di smaltimento idrometallurgico 

A rappresentare però una sfida per la sostenibilità a lungo termine è soprattutto il processo di smaltimento idrometallurgico, che può provocare significativi danni ambientali.

Questo processo di smaltimento delle batterie elettriche aiuta a recuperare i metalli all'interno dei diversi minerali, coinvolgendo l'uso di soluzioni chimiche, utili a estrarre e recuperare metalli come litio, cobalto, nichel e alluminio, che possono essere contenuti all'interno delle batterie, oltre che nei mineral.

Se da un lato questo processo consente il recupero di materiali preziosi, dall'altro può generare una serie di problemi ambientali e sanitari.

Uno dei principali problemi associati al processo idrometallurgico è l'inquinamento delle acque. 

Infatti le soluzioni chimiche utilizzate durante il trattamento delle batterie possono contenere sostanze tossiche e nocive per l'ambiente e per la salute umana, come acidi, solventi organici e metalli pesanti che, se rilasciati nell'ambiente senza il giusto trattamento, possono contaminare le risorse idriche e danneggiare gli ecosistemi acquatici.

Inoltre, il processo idrometallurgico può generare emissioni gassose nocive per l'ambiente e per gli esseri umani, poiché durante la manipolazione e il trattamento delle batterie, possono essere rilasciati gas tossici quali l'anidride solforosa e l'ossido di azoto.

Un'altra sfida associata al processo di smaltimento delle batterie elettriche è la gestione dei rifiuti generati. 

Le batterie esauste contengono una serie di materiali pericolosi e non biodegradabili, il che rende cruciale un'adeguata gestione dei rifiuti per evitare il rischio di contaminazione ambientale e per garantire la sicurezza delle comunità locali.

Soluzioni sostenibili  

Per affrontare queste sfide e ridurre l'impatto ambientale del processo idrometallurgico di smaltimento delle batterie elettriche, sono necessarie soluzioni innovative e sostenibili. 

Una possibile via consiste nello sviluppo di tecnologie di riciclo più efficienti e sicure, che riducano al minimo l'uso di sostanze chimiche pericolose e migliorino il recupero dei materiali preziosi contenuti nelle batterie.

Inoltre, è essenziale promuovere pratiche di gestione dei rifiuti più responsabili e sostenibili, attraverso l'implementazione di programmi di riciclo e di smaltimento sicuro delle batterie esauste. 

Questi programmi dovrebbero prevedere una raccolta differenziata delle batterie esauste e il loro corretto smaltimento presso impianti specializzati, dove possano essere trattate in modo sicuro e rispettoso dell'ambiente.

Parallelamente, è importante investire nella ricerca e nello sviluppo di nuove tecnologie e materiali per batterie più ecologici e sostenibili, che riducano la dipendenza da materiali critici e migliorino la riciclabilità delle batterie stesse.

Politica e sostenibilità

In conclusione, il processo idrometallurgico di smaltimento delle batterie elettriche rappresenta una fonte significativa di inquinamento ambientale e di impatti sulla salute umana

Tuttavia, con l'adozione di pratiche di riciclo e smaltimento responsabili, insieme alla ricerca e all'innovazione tecnologica, è possibile mitigare questi impatti e promuovere un futuro più sostenibile per l'industria delle batterie elettriche. 

La tutela dell'ambiente e della salute pubblica deve essere al centro delle politiche e delle pratiche industriali, garantendo un equilibrio tra le esigenze della società e la protezione del nostro pianeta.

In Italia, sono stati sviluppati due processi innovativi per il riciclo delle batterie agli ioni di litio a livello industriale che potrebbero finalmente risolvere il problema dello smaltimento.

Sfide e soluzioni

Il primo metodo, ideato da Andrea Marchionni del CNR di Firenze, utilizza un processo idrometallurgico che si distingue per un minor consumo energetico rispetto alla pirometallurgia tradizionale. 

Tuttavia, presenta sfide legate al consumo di grandi volumi d'acqua e all'impatto inquinante di alcuni acidi. 

Il processo brevettato da ICCOM e supportato dal consorzio Cobat consente di recuperare tutti i materiali presenti nelle batterie, garantendo una purezza del litio fino al 90%.

Il secondo metodo, denominato "processo carbotermico migliorato", è stato sviluppato da Elza Bontempi dell'Università degli Studi di Brescia. 

Questo processo impiega una sorta di forno a microonde che induce una rotazione nelle molecole polari. 

Il litio e il cobalto vengono recuperati tramite un trattamento nella camera brevettata, utilizzando un acido organico ricavabile dagli scarti delle mele. 

Entrambi i processi hanno dimostrato di ottenere un elevato recupero del litio, in linea con gli obiettivi di riciclo stabiliti dalla Battery Regulation dell'Unione Europea.

Secondo la proposta della nuova Battery Regulation approvata dal Parlamento europeo, entro il 2025 si prevede il riciclo del 65% in peso delle batterie agli ioni di litio e il 70% entro il 2030. 

Gli obiettivi di recupero per singolo metallo entro il 2030 prevedono il 95% per cobalto, rame, nichel e piombo e il 70% per il litio. 

Questi processi rappresentano un passo significativo verso l'adeguamento alle normative europee e la promozione di pratiche di riciclo sostenibili nel settore delle batterie agli ioni di litio.

Questo ricorda nuovamente a noi umani l'esistenza di una possibilità di vita futura sostenibile e la necessità di non abbandonare le ricerche perché questo si realizzi.

 

 

 

 

 

 

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