Sistemas de reciclado plug-and-play de alto rendimiento para el tratamiento de baterías de iones de litio
Helge Alten
Posición: Sales Engineer, HARTING Germany
- Empresa: HARTING Technology Group
La empresa No Canary, con sede en Salzgitter, se enfrenta a este reto y ha desarrollado el "Sistema OCTOPUS": estas plantas de reciclaje fragmentan las baterías de iones de litio en una cámara de vacío y, a continuación, procesan el resultado en un concentrado de materia prima, que también se denomina «masa negra». La presión absoluta en la trituradora es de 5 mbar, lo que, tras la trituración de las baterías, permite una vaporización suave a bajas temperaturas, acelerando así el proceso de secado y aumentando el rendimiento de todo el sistema.
Descarga de baterías segura y fiable
Sin embargo, antes de empezar a reciclarlas, las baterías de iones de litio deben estar completamente descargadas. Esto no puede conseguirse mediante los propios conectores del vehículo. No Canary ha desarrollado especialmente para este fin una unidad de descarga a prueba de contacto, que consta de dos conductores de 35 mm², M8 y una carcasa de Han-Eco® 6B. La energía se transmite a la red propia de la empresa mediante un módulo Han® 100 A (< kV). La pareja de conexión se aloja en un Han-Eco® 6B.
Cuando las células están descargadas, los operarios retiran la carcasa de la unidad de descarga y la sustituyen por un puente de cortocircuito. También consta de un Han-Eco®, que está equipado con un módulo de alimentación y una pequeña placa de circuitos. Esto enciende un LED rojo mientras el electrolito de las células siga activo. "Las descargas profundas y los cortocircuitos hacen que el litio migre de nuevo a los materiales activos catódicos y el potencial electroquímico se degrada por completo. A continuación, la batería se desactiva," como explica No Canary.
Los conectores contribuyen a la seguridad de las operaciones. Si el puente de cortocircuito se conecta accidentalmente a una célula cargada, un fusible protege a los usuarios contra la fusión del cable y daños en el sistema. Además, cámaras de infrarrojos y visuales supervisan los procesos en las cámaras de descarga. Se conectan a la red mediante conjuntos de cables RJ45 Han-Modular® (incluidos los nuevos módulos Domino). De este modo, las cámaras pueden diseñarse como componentes muy compactos que ahorran espacio.
Solución excepcionalmente ecológica
No Canary persigue el objetivo de construir líneas de reciclado lo más eficaces, limpias y seguras posible: Por un lado, los componentes de las baterías, es decir, litio, cobalto, níquel, cobre, grafito, aluminio, carbonatos orgánicos y manganeso, deben recuperarse de la forma más completa posible. La empresa informa de eficiencias de reciclado superiores al >95% en lo que respecta a las celdas de baterías de litio y al >99% en lo que respecta a la masa negra, que posteriormente es descompuesta en sus componentes de materia prima por empresas especializadas de la industria química.
Alta eficiencia económica
Sin embargo, No Canary también garantiza que se ahorre tanta energía y otros factores de coste como sea posible en el proceso de reciclado, que es donde el proceso de vacío juega a su favor: a diferencia de los procesos de reciclado hasta la fecha, las baterías de iones de litio no tienen que someterse a un tratamiento térmico previo, con el consiguiente ahorro de tiempo y energía. Según la información de la empresa, la start-up es el primer y único proveedor del proceso de fragmentación al vacío a escala industrial hasta la fecha.
24 horas después de la descarga completa, las células pueden desmontarse, los materiales reciclables clasificarse y los restos destruirse. Tras separar los disolventes orgánicos del electrolito, el material triturado seco se descompone y se divide en otras fracciones. Una de ellas es la Masa Negra, que contiene las codiciadas materias primas listas para nuevas celdas de batería.
Detlef Sieverdingbeck
Posición: General Manager Corporate Communication & Branding
- Departamento: CCB
- Empresa: HARTING Stiftung & Co. KG