.
Quando as baterias acabam, o que sobra é uma bagunça. A “massa negra” diabólica é uma mistura tóxica e fragmentada do interior das células da bateria que chegaram ao fim de suas vidas úteis.
“Isso é o mais perto que chegamos”, adverte Benjamin Wickham, diretor de processo químico da startup Altilium Metals. Eu havia chegado perto de uma tonelada do material no laboratório de testes da empresa de reciclagem de baterias em Tavistock, nos limites do parque nacional de Dartmoor.
Esse pó escuro e os metais valiosos nele contidos desempenharão um papel cada vez mais importante na descarbonização da economia britânica nos próximos anos, à medida que os veículos elétricos se tornarem a norma. Com 11 milhões de toneladas de baterias de íon de lítio gastas precisando ser recicladas em todo o mundo até 2030, pode ser um grande negócio em crescimento.
Os carros elétricos – pelo menos por enquanto – custam mais à vista do que os veículos a gasolina ou diesel. A principal razão é que as baterias precisam de metais caros, como lítio, cobalto, níquel e manganês, em vez do ferro, alumínio e óleo necessários para construir e alimentar um motor de combustão interna.
A extração desses minerais e um processo de fabricação intensivo em energia significam que a produção de um novo carro elétrico gera mais carbono do que um modelo equivalente a gasolina ou diesel. No entanto, isso ignora a vasta extração global de combustíveis fósseis necessária para manter os motores de combustão interna em movimento – e as inevitáveis quantidades de carbono que eles emitem.
Com carros elétricos, muito pouco é perdido para o meio ambiente. Além do mais, de acordo com Wickham, a reciclagem de baterias usadas de 100.000 veículos pode render até £ 350 milhões em novos materiais.
Dado que os fabricantes de automóveis precisam reduzir a zero as emissões líquidas da produção de automóveis, a visão de um processo circular de baterias velhas para novas é “menos uma oportunidade e mais uma necessidade”, diz David Bott, chefe de inovação da Society of Chemical Industry . “No final de sua vida útil, uma bateria é apenas uma versão ligeiramente degradada de seu eu mais jovem. Você apenas move os elétrons.”
Christian Marston, diretor de tecnologia da Altilium e co-fundador, estima que por volta de 2040 a indústria poderá obter até 40% de seu lítio da reciclagem, o que reduzirá a necessidade de mineração suja e intensiva em energia. A reciclagem poderia economizar cerca de 38% do carbono e 35% do custo de mineração dos mesmos materiais.
“O metal que você pode reciclar continuamente quase para sempre”, diz Marston. “O que pretendemos é a circularidade total da bateria. Pensamos nas baterias EV como minério concentrado.”
A Altilium recebeu 3 milhões de libras em financiamento do governo do Reino Unido para ajudar a estabelecer seu centro de Tavistock, onde tentará provar aos investidores que seus processos podem produzir produtos químicos puros o suficiente para voltarem diretamente para uma bateria.
Os preços do lítio dispararam em 2021, e alguns analistas alertam para uma iminente escassez do metal leve em meio à crescente demanda mundial por baterias. Sarah Colbourn, analista sênior da empresa de dados Benchmark Mineral Intelligence, prevê “déficits de oferta e um mercado apertado”. Mas o aumento do interesse na reciclagem de baterias também é geopolítico: a Europa e os EUA não querem depender de materiais da China.
“O verdadeiro impulso na América do Norte e na Europa será entender que a reciclagem pode ser uma fonte desses materiais”, diz Colbourn.
A China atualmente responde por mais de 70% da capacidade de reciclagem de baterias, diz ela, mas as empresas americanas e europeias estão correndo para alcançá-las e podem se beneficiar de uma guerra de subsídios verdes. Nos Estados Unidos, a Redwood Materials, dirigida pelo ex-executivo da Tesla, JB Straubel, ganhou este mês um compromisso condicional do governo dos Estados Unidos para um empréstimo de US$ 2 bilhões para apoiar a construção de uma nova fábrica em Nevada. Outras startups dos EUA trabalhando na expansão da capacidade incluem Ascend Elements, Cirba Solutions e Li-Cycle. Na UE, a empresa belga de materiais Umicore pode reciclar 7.000 toneladas por ano e está procurando um local para construir uma fábrica maior.
“Muito barulho, movimento e financiamento estão acontecendo na Europa”, disse Julia Poliscanova, diretora sênior de veículos do grupo de campanha Transport & Environment. “O que nos falta hoje é uma capacidade consistente de reciclagem em escala comercial.”
A reciclagem de baterias usa uma tecnologia relativamente bem estabelecida que destrói as células e depois separa o plástico que continha os minerais. Depois disso, há dois processos principais de recuperação: a pirometalurgia recupera metais com fogo, mas não pode ser usado para lítio (o material chave no ânodo da bateria), ou grafite (camadas de carbono do cátodo); hidrometalurgia usa ácidos em água para lixiviar os metais.
Altilium diz que testes de laboratório mostram que seu processo pode recuperar 95% do material útil – embora isso funcione em escala industrial é outra questão. Marston diz que sua base na antiga cidade estanária (mineração de estanho) de Tavistock, no oeste de Devon, oferece uma oportunidade de criar uma forma mais ecológica e moderna de extração de recursos. Ela começará a processar cerca de 100 toneladas de massa negra no próximo ano – o suficiente para cerca de 300 carros.
No entanto, ela tem planos para uma planta de produção muito maior em Teesside, talvez aproveitando os incentivos fiscais. Ele diz que isso poderia, se bem-sucedido, criar entre 100 e 200 empregos de alto valor até 2025 e processar 150.000 baterias de carros por ano, ou 50.000 toneladas de massa negra.
Ainda não garantiu o local nem o investimento, mas a Altilium tem uma vantagem sobre algumas startups: a família de outro cofundador, o presidente-executivo Kamran Mahdavi, já possui uma antiga fábrica de recuperação de cobre na Bulgária que será convertida para processar materiais de baterias .
O projeto Altilium Teesside tem o apoio de Ben Houchen, prefeito conservador de Tees Valley. E a Green Lithium, uma startup financiada pela trader de commodities Trafigura, selecionou a região para uma planta de refino de lítio virgem.
Em 2030, haverá muitos carros elétricos com baterias gaguejantes no Reino Unido e na Europa – mesmo que as perspectivas de gigafábricas do Reino Unido pareçam sombrias após o colapso da startup Britishvolt em janeiro. Poliscanova diz que a UE e o Reino Unido devem legislar para impedir que materiais de baterias sejam enviados para a China e, em vez disso, ajudar a criar uma indústria doméstica.
“Em vez de gastar mais dinheiro em pesquisa, precisamos gastar mais dinheiro em escala”, diz ela. “Precisamos de políticas para que as empresas se movam mais rapidamente e saiam dos laboratórios.”
.
