Una revolución en el reciclado de las baterías de plomo y ácido
Las baterías de plomo y ácido son fundamentales para la alimentación de muchos dispositivos. Se calcula que el mercado mundial dedicado a estas baterías alcanzará los 95 320 millones de dólares estadounidenses para 2026, y Europa será la segunda por cuota de mercado mundial. Se calcula también que a pesar de que las tasas de reciclaje de este tipo de baterías en Europa son del 95 %, los procesos de fundición actuales son enormemente contaminantes, caros y muy poco eficientes desde el punto de vista energético. También impiden reciclar el plomo redundante en pasta de óxido de plomo activa, reutilizable como componente esencial de más baterías de plomo y ácido. El proyecto financiado con fondos europeos NUOVOpb, logró separar los materiales gastados de las baterías de plomo y ácido y los «recuperó» mediante un proceso de reciclaje hídrico con el que producir óxido de plomo «listo para su empleo» en baterías. El coste inicial es una séptima parte del de los métodos de reciclaje existentes y presenta un coste operativo similar. Esta tecnología no emite sustancias tóxicas y genera más energía que la que consume; hasta 5 000 MWh de energía térmica. La técnica de NUOVOpb (comercializada como FenixPB) también reduce en un 80-89 % la huella de carbono. El proceso hidrometalúrgico El reciclado convencional se basa en procesos de fundición a temperatura elevada, cercana a los 1 200 grados Celsius, para generar un 98 % de metal fundido y escoria, lo cual produce a su vez una gran cantidad de emisiones de óxido de nitrógeno (NOX) y óxido de azufre (SOX) y vapores de plomo, todo lo cual debe controlarse mediante sistemas de tratamiento de gases. Tras su refinado, la mayor parte del plomo vuelve al ciclo de fabricación de baterías de plomo y ácido. Además del su impacto medioambiental, este proceso precisa de un gran aporte de energía e inversión. El método de NUOVOpb desulfuriza la pasta de la batería antes de someterla a una serie de tratamientos químicos en soluciones hídricas. Primero, se disuelve el plomo para extraer impurezas y, a continuación, las sales de plomo puro se transfieren para someterlas a una reacción química final con ácido cítrico a fin de generar cristal de citrato de plomo puro. «Lo verdaderamente interesante de la reacción que conduce de la primera a la segunda fase es que el reactivo principal se recicla completamente en el proceso y solo se consume ácido cítrico en relaciones estequiométricas, con lo que se logra que el proceso sea muy rentable», afirma Miles Freeman, coordinador del proyecto. A continuación, se aplica un proceso térmico en el citrato de plomo resultante para que produzca su propia energía al degradarse desde óxido de plomo de gran pureza a las distintas composiciones establecidas por cada fabricante. El demostrador del proyecto generó un flujo continuo de óxido de plomo, además de demostrar la ampliabilidad del proceso. También mostró que puede reducirse para adaptarse a operaciones de reciclaje locales basadas en tecnologías limpias. Los resultados no muestran impurezas de óxido de plomo detectables. En beneficio de los consumidores, las empresas y el medio ambiente El proceso de NUOVOpb aumenta el reciclaje que puede asumir Europa, lo que supone un complemento a la infraestructura existente sin menoscabo para el empleo. Además, contribuye a aumentar la competitividad de la industria europea al mejorar aspectos como los costes de la cadena de suministro, el rendimiento de las baterías y la sostenibilidad de las baterías de plomo y ácido. El equipo se dispone a comercializar el proceso a finales de año, mediante una franquicia principal en cada zona económica, sea esta un país o grupo de países. Ya han recibido sesenta manifestaciones de interés con doce licenciatarios en proceso de consideración. «Para lograr un planeta sin residuos es necesario investigar sobre nuevos materiales y diseños de baterías para su uso con nuestro óxido de plomo nanoestructurado», afirma Freeman.
Palabras clave
NUOVOpb, plomo, batería, reciclado, fundición, emisiones, contaminante, energía, óxido de plomo, electricidad, hidrometalúrgico
