Ciencia en tus manos

Para hacer una batería de EV ecológica, piense desde adentro hacia afuera

No hay comentarios Share:
Para hacer una batería de EV ecológica, piense desde adentro hacia afuera

En un cubierto de hiedra almacén en las suaves colinas del norte de Suiza, Olivier Groux ha construido una máquina que desmonta las baterías, parte por parte. Parece un gran gabinete de seguridad azul, del tipo que se puede ver en un laboratorio que maneja el ébola, con guantes gruesos montados a los lados para llegar al interior de manera segura. El trabajo es simple: retire las tiras de metal que se adhieren a un polímero y actúan como electrodos de la batería. A medida que la lámina de polímero avanza a través de un sistema de poleas, los electrodos van volando hacia la izquierda y hacia la derecha, formando pilas en la base de la máquina: una para ánodos, la otra para cátodos, los extremos negativo y positivo de una batería, respectivamente. A continuación, se disolverán en agua y luego pasarán por un colador para emerger como un polvo metálico.

Groux dirige el programa de reciclaje en Kyburz, una pequeña empresa familiar que fabrica vehículos eléctricos; es más conocido por un vehículo de tres ruedas favorecido por el servicio postal suizo. También es la rara compañía de vehículos eléctricos que selecciona sus baterías teniendo en cuenta su eventual reutilización y reciclaje. Una vez que las baterías ya no son aptas para las demandas de la entrega por correo, se reacondicionan y, a menudo, se reutilizan en vehículos que requieren menos energía, como scooters personales, o para almacenar energía producida por paneles solares. Finalmente, después de esa segunda y, a veces, tercera vida, la maquinaria de Groux los desmonta pieza a pieza en materiales que pueden reutilizarse. El objetivo es producir materias primas para baterías nuevas a partir de baterías agotadas de la manera más eficiente posible. Groux cree que casi lo resuelve.

Kyburz estima que este proceso recupera más del 90 por ciento de todos los materiales de sus baterías, incluidas algunas partes, como la carcasa de plástico, que normalmente se destruyen con otros métodos de reciclaje. Mejor aún, según Groux, es la simplicidad: la maquinaria requiere poca energía para funcionar y genera pocos residuos. “Pensamos que si puedes construir una batería de una manera simple, también puedes desarmarla de una manera simple”, dice. Por ahora, el material extraído del relativamente modesto goteo de baterías agotadas de la compañía se envía a un laboratorio para su prueba. A medida que se agotan más baterías Kyburz, Groux espera encontrar un fabricante de baterías europeo que le quite los materiales de las manos.

La novedad del proceso de Kyburz es que evita la trituración, el destino más común para las baterías de vehículos eléctricos. Al triturar, el paquete de baterías se consume por completo, transformado en una pila de chatarra macerada llamada «masa negra». Luego, la masa se quema o se trata con ácido para extraer minerales valiosos del interior, como níquel y cobalto. Los inversores están apostando miles de millones en nuevas empresas que planean usar esas técnicas en los millones de baterías de vehículos eléctricos que morirán en todo el mundo a finales de la década.

La mayoría de las baterías están trituradas porque, a diferencia de las de los vehículos de Kyburz, no están diseñadas para desmontarse. En cambio, están diseñados para almacenar la mayor cantidad de energía en el espacio más pequeño, lo que permite que un automóvil viaje más lejos con cada carga. Eso es lógico e importante: uno de los mayores obstáculos para la adopción de vehículos eléctricos es la ansiedad por la autonomía. Sin embargo, con el tiempo, esa ansiedad ha convertido el diseño de la batería en un lío rebelde. El interior de un paquete de baterías, que generalmente descansa a lo largo de la base de un vehículo, esconde una máquina compleja. Está lleno de módulos, que se sellan con pegamentos y soldadura láser; esos módulos contienen conjuntos de celdas, además de cables de refrigeración que evitan el sobrecalentamiento y los incendios. La forma y el contenido de esas celdas varían, pero un diseño especialmente denso en energía implica envolver los ánodos y los cátodos entre sí para producir lo que los ingenieros de Tesla llaman cariñosamente un «rollo de gelatina».

También te puede gustar