Il futuro del riciclo delle batterie: il bioleaching, o riciclo con le batterie

Attualmente abbiamo 1,4 miliardi di auto al mondo, che sono in continua crescita, ma produrre così tanti veicoli elettrici in un decennio causerebbe un aumento della domanda di metalli come litio, cobalto, nichel e manganese. Questi metalli sono essenziali per produrre batterie per veicoli elettrici, ma non si trovano ovunque. La maggior parte del litio mondiale si trova sotto il deserto di Atacama in Sud America, dove l’estrazione mineraria minaccia le popolazioni e gli ecosistemi locali.

Per mantenere i costi contenuti bisogna estrarre il minimo di metalli rari per le batterie , sfruttando al massimo, invece, il riciclo dei materiali presenti nelle batterie esauste delle auto.

Attualmente i maggiori ricondizionatori di batterie al litio risiedono, non a caso, in Cina, dove questa procedura è applicata fondendo le batterie e quindi estraendo i metalli. Una procedura che utilizza grandi quantità di energia e che libera gas tossici nell’ambiente. Un riciclo costoso e non proprio ecologico. Senza considerare il fatto che il fatto che questo avvenga in Cina pone dei problemi strategici.

Si tratta di un mercato enorme, da 52 miliardi di dollari.

Si prevede che il valore del mercato globale del riciclaggio dei metalli crescerà da 52 miliardi di dollari  nel 2020 a 76 miliardi di dollari entro il 2025. Senza metodi di riciclaggio meno dispendiosi dal punto di vista energetico, questa industria emergente non farà altro che esacerbare i problemi ambientali. Ma esiste un processo naturale per estrarre i metalli preziosi dai rifiuti che è stato utilizzato per decenni.

Il bioleaching, chiamato anche biomining, impiega microbi che possono ossidare il metallo come parte del loro metabolismo. È stato ampiamente utilizzato nell’industria mineraria, dove i microrganismi vengono utilizzati per estrarre metalli preziosi dai minerali. Più recentemente, questa tecnica è stata utilizzata per ripulire e recuperare materiali dai rifiuti elettronici, in particolare i circuiti stampati dei computer, i pannelli solari, l’acqua contaminata e persino le discariche di uranio.

Le batterie dei veicoli elettrici potrebbero diventare una parte significativa dei rifiuti elettronici globali man mano che i veicoli vengono elettrificati.
Il  Bioleaching Research Group dell’Università di Coventry ha scoperto che tutti i metalli presenti nelle batterie dei veicoli elettrici possono essere recuperati utilizzando la bioleaching. Batteri come Acidithiobacillus ferrooxidans e altre specie non tossiche prendono di mira e recuperano i metalli individualmente senza la necessità di alte temperature o sostanze chimiche tossiche. Questi metalli purificati costituiscono elementi chimici e quindi possono essere riciclati indefinitamente in più catene di approvvigionamento.

L’aumento della bioleaching comporta la crescita di batteri in incubatori a 37 ° C, spesso utilizzando anidride carbonica. Non è necessaria molta energia, quindi il processo ha un’impronta di carbonio molto più ridotta rispetto ai tipici impianti di riciclaggio, contribuendo anche a ridurre l’inquinamento. Pur riducendo lo spreco di batterie per veicoli elettrici, gli impianti di bioleaching consentono ai produttori di recuperare questi metalli preziosi a livello locale e fare meno affidamento sui pochi paesi produttori.

Gli organismi che lavorano sulla bioleaching si fermano una volta che hanno rimosso tutti i metalli preziosi dai rifiuti elettronici e stanno galleggiando nella soluzione. Combinando il bioleaching con metodi elettrochimici che possono pescare questi metalli e renderli utili per la produzione.

Sarà molto complesso cambiare tecnologia, ma è possibile, anzi necessario, per motivi strategici ed ecologici. Il Bioleaching può avvenire in loco, dove sono prodotto o demolite le auto, quindi non necessitano esportazioni. Un modo per staccarsi dalla supremazia cinese nel settore dei metalli rari.