BCMRC23: RECUPERAR EL VALOR DE LAS BATERÍAS EV

Reciclar hoy - Las baterías recargables de los vehículos eléctricos e híbridos presentan retos y oportunidades para las empresas de reciclaje que se ocupan de ellas. Aunque actualmente se recupera una cantidad limitada de estas baterías de vehículos al final de su vida útil, ese número aumentará a medida que crezcan la fabricación y las ventas de vehículos eléctricos (VE).  

El perfil del reciclaje de baterías de iones de litio (LIB) ha crecido en los últimos años debido en gran parte al crecimiento potencial de la producción de vehículos eléctricos. En 2021, la administración del Presidente Biden anunció el objetivo de que el 50% de todos los vehículos vendidos en Estados Unidos en 2030 sean vehículos de emisiones cero, mientras que fabricantes de automóviles como GM y Ford han anunciado sus planes de ampliar la capacidad de producción de vehículos eléctricos. Los fabricantes necesitarán materia prima reciclada para complementar el material virgen que utilizan en la fabricación de baterías para vehículos eléctricos.

Según Eric Fredrickson, vicepresidente de operaciones de Call2Recycle, con sede en Atlanta, las baterías LIB utilizadas en los vehículos eléctricos presentan riesgos para la comunidad de recicladores, que se enfrenta al reto de encontrar soluciones para recuperar de forma segura estas baterías de gran formato.

"Hay un diagrama de Venn entre lo que cumple la normativa y lo que es seguro", dijo sobre la manipulación de pilas recargables al final de su vida útil. "Y se puede ser conforme sin ser seguro. Y se puede estar seguro sin ser cumplidor".

Y añadió: "Si su organización tiene dificultades para saber qué hacer con estas pilas y cómo hacerlo, Call2Recycle suele ser un gran recurso para que entienda mejor los riesgos asociados a lo que está haciendo."

Fredrickson moderó una mesa redonda en la Conferencia inaugural sobre reciclaje de baterías y metales críticos, organizada por Recycling Today el pasado mes de junio en Atlanta, en la que participaron representantes de la cadena de valor de las LIB.

EL RECICLAJE EN PRIMER PLANO

"No habíamos pensado en el reciclaje hasta hace poco", afirma Roger Lin, de LIB Manufacturing. "Y lo ha provocado una gran oleada de demanda de vehículos eléctricos".

Lin es vicepresidenta de marketing global y relaciones gubernamentales de Ascend Elements. Ascend Elements, con sede en Westborough, Massachusetts, produce materiales para baterías a partir de elementos recuperados de baterías de iones de litio al final de su vida útil mediante su tecnología patentada de síntesis directa de precursores Hydro-to-Cathode para producir nuevos materiales catódicos. La empresa cuenta con una planta de reciclaje en Covington (Georgia) y está construyendo otra en Hopkinsville (Kentucky) que, según afirma, será la mayor planta de reciclaje de baterías de vehículos eléctricos y fabricación de materiales de ingeniería de Estados Unidos.

Según Lin, recuperar los materiales utilizados para fabricar las LIB y mantenerlos en la cadena de suministro es uno de los objetivos de Ascend y lo que le atrajo de la empresa.

Según él, los factores económicos y la preocupación por la seguridad de la cadena de suministro están impulsando el crecimiento del reciclaje de baterías de vehículos eléctricos.

Los recicladores de piezas de automóvil son "la primera línea de la recuperación de vehículos eléctricos", afirma Derick Corbett, Vicepresidente Senior de Asuntos Externos de Pull-A-Part, con sede en Atlanta. "Todo, en su mayor parte, empieza por nosotros. Y no somos nuevos en esto", añadió, señalando que existen mecanismos establecidos para que empresas como la suya suministren a compañías como Ascend Elements las materias primas que se recuperan de los VE.

ESTABLECER PROCESOS

Según Corbett, Pull-A-Part es la mayor empresa privada de reciclaje de automóviles de Estados Unidos, con 36 plantas en 16 estados.

Cuando la empresa recibe un VE al final de su vida útil, "nos toca a nosotros averiguar cómo desmantelarlo y asegurarnos de que todas las piezas valiosas llegan a algún sitio", dijo. "Hay que idear nuevos procesos; hay que idear nuevos procedimientos. Y en eso ha estado trabajando el sector del reciclaje de automóviles en los últimos años".

Corbett dijo que cuando una instalación de reciclaje de automóviles recibe un vehículo eléctrico, primero debe "apagar", o descargar, la batería de iones de litio. "Y no es tarea fácil porque se repotencian por arte de magia", añadió.

Para retirar la batería, hay que desacoplarla del vehículo, que a continuación se levanta para separarla de la batería, que mide unos 1,8 metros de largo y pesa 1.000 kilos, explicó Corbett. "Y luego hay que encontrar la manera de almacenar [la batería] de forma segura".

Según Corbett, procesar un vehículo eléctrico para su reutilización no es tan distinto de procesar un vehículo con motor de combustión interna, aunque hay diferencias. Además de la descarga de la batería y el levantamiento del vehículo del paquete de baterías, dijo que el almacenamiento también supone un reto. "No puedes tirar la batería junto al resto de coches porque podría explotar".

Las responsabilidades y obligaciones reglamentarias también afectan al envío de la batería, dijo. "Tus obligaciones son que, cuando lo envías, es material peligroso: cuesta un poco más de dinero llevarlo adonde tiene que ir. Hay que tener cuidado de no hacerlo mal".

Corbett también subrayó la importancia de informar a los cuerpos de bomberos y primeros intervinientes locales de lo que tiene en sus instalaciones en caso de que tengan que responder a una emergencia.

"Pero una vez establecidos esos procesos, los costes son muy nominales", añade.

EN LA TRITURADORA

Una vez que empresas como Pull-A-Part han recogido las piezas y componentes valiosos para su reutilización y los metales no ferrosos de alto valor para su reciclaje, los coches se envían a una trituradora de automóviles como la que opera SA Recycling en Atlanta.

Bobby Triesch, vicepresidente y director general regional de SA Recycling, con sede en Orange (California), explicó que la empresa gestiona 21 trituradoras de automóviles y procesa alrededor de un millón de vehículos al año, de los que aproximadamente 300.000 se trituran en sus instalaciones de la región de Georgia y se reutilizan en la economía.

SA Recycling también recibe vehículos al final de su vida útil que no han sido procesados previamente por una empresa de reciclaje de piezas de automóvil, explica Triesch. "Por la razón que sea, el valor de esas piezas no es suficiente para que haya un delta en el precio que les permita obtener más dinero vendiéndolas a un Pull-A-Part", explicó.

En la región de Georgia de SA Recycling, Triesch dijo que todavía no ha llegado ningún VE a las operaciones de SA Recycling, aunque la empresa ha recibido algunos vehículos híbridos. "A medida que avancemos, con la tendencia a tener cada vez más vehículos eléctricos, dentro de 10 años, dentro de cinco años, dentro de 20 años, sin duda va a ser diferente. Y es de esperar que dentro de 20 años... haya vehículos eléctricos que, por la razón que sea, todavía no tengan suficiente valor residual como para ser desguazados. ... [S]i nos llega uno, tenemos que estar preparados para poder separar con seguridad esa batería del resto del metal y luego triturar el metal".

Triesch dijo que el astillero de trituración de la empresa en Atlanta procesó un vehículo híbrido implicado en un pleito sin saber que era un vehículo híbrido, lo que provocó chispas en la trituradora y un ruido muy fuerte. Afortunadamente, no se produjo combustión, añadió.

EL PAPEL DE LAS OEM

Cuando Frederick le preguntó por el papel de los fabricantes de equipos originales (OEM) de automoción en el proceso, Corbett dijo que actualmente no desempeñan ningún papel en el final de la vida útil. "Es una mercancía impulsada por el mercado".

Dijo que tardaría 45 minutos en hablar del papel que los fabricantes de equipos originales quieren desempeñar en el reciclaje de automóviles a medida que se produce la transición a los vehículos eléctricos y el potencial de la responsabilidad ampliada del productor, o EPR, añadiendo que algunos aspectos de la EPR "no son realmente buenos".

"Por desgracia, los fabricantes de automóviles no tienen un gran historial de diseño para el reciclado", afirma Triesch.

"Los fabricantes de equipos originales no tienen previsto fabricar según las especificaciones o necesidades o requisitos de reciclado ni nada que lo facilite, pero siempre han buscado mantener el control sobre las materias primas que están en el vehículo; siempre han querido encontrar una forma de cerrar ese círculo y asegurarse de que pueden mantener el control de esas materias primas", dijo Corbett. "Las baterías van a estar en la misma conversación. Y ya sabes, los recicladores de automóviles, los chatarreros, vemos el valor, vemos la industria del reciclaje impulsada por el libre mercado, y no queremos ser excluidos de ella".

Lin dijo que Ascend ha dicho a los fabricantes de baterías que si dificultan a los recicladores y procesadores la extracción de los valiosos materiales de una batería de VE, "vamos a tener que descontarles esa cantidad de dinero al procesarlas por ustedes".

Triesch ve más posibilidades de que los fabricantes de automóviles diseñen pensando en el reciclaje, dada la escasez de los metales y minerales utilizados en estas baterías. "Realmente existe una buena oportunidad porque les interesa diseñar los sistemas de alimentación y las baterías para que puedan reciclarse de la forma más rentable y eficiente posible".

EXPLORAR LA REMANUFACTURACIÓN

Según Corbett, Pull-A-Part trata las baterías de VE que encuentra en la actualidad como si se tratara de otra pieza de automóvil, vendiendo sus baterías LIB y de níquel-hidruro metálico al sector de la reparación de automóviles. "Pero las baterías de iones de litio y las de níquel-hidruro metálico son únicas respecto a las piezas de automóvil porque tienen una doble función. Muchas de las baterías que se revenden no se revenden como piezas de automóvil. Se revenden como unidades de almacenamiento de energía. Existe todo un mercado para estas materias primas que compite con el mercado del reciclaje, lo cual es bueno. Pero como centramos toda nuestra infraestructura energética en las baterías de iones de litio, bueno, la demanda va a hacer lo que la demanda va a hacer, y vamos a tener múltiples socios compitiendo por estas materias primas."

Lin señaló que las celdas de las baterías de los vehículos eléctricos híbridos tienen un voltaje más bajo y son menos volátiles que las de los paquetes LIB, lo que facilita su renovación y sustitución en un paquete de baterías. Los paquetes LIB actuales suelen estar soldados, mientras que los antiguos tienen un diseño más modular. Esa modularidad significa que si se recupera un pack de un vehículo, los módulos de batería en buen estado podrían recogerse para reutilizarlos en otro lugar, dijo.

Con el valor contenido en un LIB, Lin dijo que los OEM de baterías, los OEM de automoción y otros están convergiendo en el espacio de reciclaje para determinar cómo controlar el valor de estos metales dada la prevista contracción de la cadena de suministro en torno al litio, el níquel y el cobalto y asegurar ese suministro para la fabricación futura.

"Toda esta idea de la remanufacturación es muy elegante y excelente. Todo se reducirá a la ejecución de esa idea", prosiguió. "Sí, hay más valor en una batería que funciona que en triturarla hasta convertirla en masa negra y extraer elementos. ... ¿Pero qué pasa con esa batería reacondicionada? ¿Adónde va a parar? ¿Se está utilizando dentro de los parámetros diseñados originalmente? ¿Se ha montado correctamente? ¿Hay algún problema con la forma en que se conectan las distintas células y módulos? Todos sabemos que las baterías de iones de litio pueden ser volátiles y peligrosas. ... Hay muchas formas de que salgan mal".

Lin continuó: "Desde mi punto de vista, creo que reman es interesante. Creo que si no lo hacemos bien, habrá problemas desde el punto de vista de la seguridad [o] del rendimiento, lo que probablemente planteará problemas a los operadores de ese mercado. Y entonces la aplicación en el mercado se degradará rápidamente a países del tercer mundo... y entonces volveremos a los problemas de la cadena de suministro. Vamos a ver fugas de cosas como litio, níquel cobalto que quieres tener en esta economía".

Añadió que los fabricantes de baterías deben diseñarlas teniendo en cuenta su reutilización desde el principio para facilitar este proceso. "Si se hace deliberadamente, intencionadamente, de nuevo, desde el principio ... entonces se puede decir que podría ser viable, y usted podría ser capaz de tomar esos paquetes de baterías, todos encadenados, digamos y luego ponerlos en la red eléctrica de Georgia".

UN PAISAJE CAMBIANTE

Corbett señaló que la refabricación de baterías de vehículos eléctricos ofrece los mejores márgenes de beneficio en la actualidad. "Pero las cifras de déficit del litio para los próximos 10 años, y luego para los próximos 20 y 30 años, son increíbles. La única forma de compensar ese déficit es que Ascend Elements y otras empresas similares devuelvan esa materia prima a la cadena de producción. Y así esa demanda va a cambiar esa estructura de valor de forma que se incline hacia el reciclaje".

Aunque los vehículos eléctricos tendrán menos piezas y componentes tradicionales que los recicladores de automóviles como Pull-A-Part recogen y revenden, Corbett afirma que "sigue habiendo muchas otras cosas buenas" que pueden recuperarse y venderse.

Y añadió: "Los chicos listos van a averiguar cómo trabajar en sus propios coches. Aunque no tenga motor, radiador ni carburador de cuatro cilindros, tendrá todos los interruptores y botones que tenga Tesla o cualquier otro vehículo eléctrico, y la gente podrá comprar esas piezas y reutilizarlas en los coches que reparen."