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Estado Actual del Reciclaje de Baterías

¿Cuál es la situación del reciclado de baterías?
Vista desde arriba de un grupo de baterías alineadas.
© Freepik

Introducidas hace apenas tres décadas, las baterías de iones de litio se han convertido rápidamente en la fuente de alimentación de última generación para dispositivos electrónicos portátiles, que ofrece inmenso potencial para el almacenamiento de energía tanto en aplicaciones estacionarias como en EV. Su adopción generalizada en diversos sectores industriales y de consumo aumentó la urgencia de reciclar y reutilizar sus componentes vitales.

El aumento de la demanda mundial de energía, impulsada por el crecimiento de la población, los cambios en el estilo de vida y la disminución de los recursos de combustibles fósiles, ha llevado a una creciente dependencia de fuentes de energía renovables. En este contexto, la “batería de iones de litio” (LIB), con su alta energía, densidad, energía específica y capacidades de recarga, es un candidato prometedor para futuras soluciones de almacenamiento de energía.

Ya dominante como la opción preferida para la electrónica de consumo portátil, como laptops, teléfonos inteligentes y tabletas, las LIB también están en el punto de mira como la tecnología de baterías más convincente tanto para EVs puros como para “vehículos eléctricos híbridos” (HEVs), así como aplicaciones de almacenamiento estacionario. Este uso generalizado requiere reciclaje y prácticas sostenibles para satisfacer la creciente demanda y garantizar un futuro energético más ecológico y eficiente.

Una batería EV con cubierta verde, en medio de un grupo de baterías convencionales. Batería de un EV. Mynrma (n.d.)

Además, se está llevando a cabo una amplia investigación que explora varios productos distintos del litio, productos químicos que utilizan elementos naturalmente abundantes, como el sodio, el zinc, magnesio, calcio y otros. Entre estas alternativas, la tecnología de iones de sodio es muy similar a las “baterías de iones de litio” (LIB) comerciales y es prometedor como una posible solución directa. Sin embargo, desde el punto de vista del reciclaje, las químicas de la batería con elementos de bajo costo pueden enfrentar desafíos económicos. Por lo tanto, es esencial promover prácticas responsables y sostenibles para el reciclaje de estas baterías.

El mercado mundial de reciclaje de baterías está experimentando un crecimiento sustancial, de 13,540 millones de dólares en 2021 a 15,440 millones de dólares en 2022, con una impresionante tasa de crecimiento anual (CAGR) del 14,1%. De cara al futuro, se prevé que este mercado alcance los 25,900 millones de dólares en 2026, a una tasa compuesta anual del 13,8%.

El mercado de reciclaje de baterías abarca la venta de baterías recicladas y servicios conexos prestados por entidades, incluidas organizaciones, empresarios individuales y asociaciones. El reciclaje de baterías implica la reutilización y el reprocesamiento de baterías para minimizar la eliminación de baterías como desechos.

Los principales tipos de baterías recicladas incluyen plomo-ácido, a base de níquel, a base de litio, y otros tipos de baterías. En 2021, América del Norte emergió como la región más grande del mundo en el mercado del reciclaje de baterías. El análisis de mercado incluye Asia-Pacífico, Europa Occidental, Europa del Este, Norteamérica, Sudamérica, Oriente Medio y África.

El crecimiento esperado en el mercado de reciclaje de baterías está impulsado por el aumento de la adopción de (EVs) durante el período de pronóstico. Los EVs, que son total o parcialmente eléctricos, requieren un manejo cuidadoso de la eliminación de la batería debido a la presencia de materiales valiosos, lo que hace que los métodos convencionales de eliminación sean costosos.

Dos personas con su equipo de protección personal trabajando en la producción de baterías para vehículos eléctricos. Producción de baterías. Duesenfeld (n.d.)

El reciclaje es una oportunidad para minimizar los costes del ciclo de vida mediante la recuperación de materiales de alto valor y evitar el costo de la eliminación de residuos peligrosos. Con el crecimiento de las ventas de EVs, el número de baterías de iones de litio en el mercado ha aumentado. La limitada vida útil de estas baterías requiere un medio de reciclaje eficaz para estabilizar fuentes nacionales de materiales para la producción de baterías, reducir la demanda de materias primas y minimizar las perturbaciones geopolíticas en la cadena de suministro.

Después de 5-8 años, la energía generada por estas baterías puede no ser suficiente para los EVs. Sin embargo, todavía se pueden utilizar en otras aplicaciones de baja tensión, como en hogares, copias de seguridad energética, almacenamiento de energía renovable y almacenamiento de energía fuera de las horas pico. El reciclaje de baterías de EVs también ayuda a recuperar metales como el cobalto, litio, níquel, y otros, que luego se pueden utilizar para fabricar nuevas baterías, ahorrando recursos y los costos de producción. Según la Agencia Internacional de Energía (AIE), las ventas de EVs alcanzarán los 125 millones en 2030. Por lo tanto, la creciente adopción de EVs está impulsando el crecimiento del mercado de reciclaje de baterías.

Las principales empresas que operan en el mercado del reciclaje de baterías están entrando en colaboraciones estratégicas para mejorar su experiencia y aumentar la eficiencia del reciclaje de baterías. Por ejemplo, en 2021, Johnson Matthey, una empresa sostenible con sede en el Reino Unido, empresa de tecnología, se asoció con Stena Recycling Group, una empresa sueca líder en reciclaje de residuos industriales y productos al final de su vida útil, para desarrollar un valor eficiente para el reciclaje de baterías de iones de litio y materiales de fabricación de celdas en Europa.

Los países cubiertos en el mercado de reciclaje de baterías son Australia, Brasil, China, Francia, Alemania, India, Indonesia, Japón, Rusia, Corea del Sur, Reino Unido y Estados Unidos.

Aunque la tecnología de reciclaje de las “baterías de iones de litio” (LIB) está parcialmente establecida, la investigación en curso está explorando nuevos avances técnicos para mejorar los procesos de reciclaje. Estos descubrimientos tienen el potencial de respaldar la rápida expansión de la industria del reciclaje, contribuyendo a la conservación de los recursos y a los esfuerzos de sostenibilidad.

El auge de las baterías de iones de litio como fuentes de energía de última generación para dispositivos electrónicos y aplicaciones de almacenamiento de energía ha allanado el camino para un futuro prometedor en soluciones energéticas sostenibles. A medida que estas baterías encuentran un uso generalizado en varias industrias y la electrónica de consumo, la necesidad de reciclar y reutilizar sus componentes es cada vez más importante. El reciclaje global de baterías está experimentando un crecimiento significativo, impulsado por el aumento de la demanda de energía, la introducción de EVs y la recuperación de materiales valiosos a partir de baterías gastadas.

Conclusión:

La aparición de productos químicos distintos del litio también presenta desafíos potenciales de reciclaje que requieren apoyo legislativo para garantizar una gestión y un manejo adecuado de recursos. Con la previsión de que el mercado de los EVs crezca exponencialmente, medios de reciclaje efectivos juegan un papel crucial en la estabilización de las fuentes de materiales, reduciendo la materia prima y minimizando las perturbaciones geopolíticas en la cadena de suministro. Las baterías de EVs recicladas no solo extienden su uso en aplicaciones secundarias, sino también recuperan metales valiosos para la manufactura de nuevas baterías, promoviendo un enfoque de economía circular.

Referencias:

  • Neumann et al. (2022) Recycling of Lithium-Ion Batteries—Current State of the Art, Circular Economy, and Next Generation Recycling. Recuperado de: Link
  • Globe Newswire (2022) $15.4 Billion Worldwide Battery Recycling Industry to 2031 – Increasing Adoption of Electric Vehicles is Expected to Drive Growth. Recuperado de: Link
  • Baum et al. (2022) Lithium-Ion Battery Recycling─Overview of Techniques and Trends. Recuperado de: Link
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