Qué mecanismos usarán los países para reciclar las baterías de los autos eléctricos

El rápido crecimiento del mercado de vehículos eléctricos se analiza como un “fenómeno global e irreversible” que forma parte de una estrategia clave de los gobiernos para cumplir con las metas de reducción de emisiones de gases de efecto invernadero, aprovechar la mayor eficiencia energética que ofrece la motorización eléctrica y mejorar la calidad del aire en los centros urbanos, entre otros objetivos.

//Mirá también: Tesla llega a la Argentina: quién es su importador y qué modelos se podrán comprar

Tanto a nivel global como en la Argentina, el creciente número de vehículos eléctricos presenta un desafío para la gestión de residuos de las baterías que se utilizan.

De hecho, a nivel local Mercado Libre acaba de publicar un informe sobre el fuerte crecimiento que durante este año tuvo en la categoría Vehículos, creada en 2017, de los modelos eléctricos e híbridos se encuentran.

Según el documento, se encuentran en tercer lugar en cantidad de publicaciones (5,2%), detrás de vehículos a nafta (69,2%) y diésel (14%), y dentro del ranking top 3 de marcas de autos y camionetas con mayor presencia de publicaciones son Volkswagen; Toyota y Renault.

Asimismo, las marcas con mayores visitas en el mes de julio fueron Ford, Volkswagen y Toyota, según el análisis en el que se destaca también que la gran mayoría de la oferta es eléctrica, y que de todos los tipos de vehículos los que más se destacan son las pick-ups.

Qué recomiendo la Cepal

En este contexto, un trabajo de la Cepal explora el estado actual de las técnicas que se aplican para la reutilización y reciclaje de baterías de la movilidad eléctrica, y los desafíos que ésta plantea.

//Mirá también: Atención conductores de autos eléctricos: Google Maps se actualiza y aplica un importante cambio

El documento incluye una perspectiva de los sectores de vehículos eléctricos, de las baterías, y de los posibles usos de sus residuos y materiales a recuperar, así como una revisión del mercado de dichos materiales.

De acuerdo al reporte de la organización internacional, existe evidencia de que las baterías en los vehículos eléctricos pueden durar largos períodos, según sus cuidados y el uso que le den los conductores.

Agrega que, al cabo de su primer uso, pueden ser reutilizadas en aplicaciones menos exigentes, típicamente para acumulación estacionaria de energía.
“De no ser factible una segunda vida, el reciclaje de las baterías usadas puede presentar una oportunidad, al ser una valiosa fuente secundaria de materiales, siendo parte así de una estrategia de economía circular”, señala la Cepal.

Mejorar las regulaciones

El documento también estudia la situación legal actual al respecto de los residuos de baterías, en algunos países y regiones, entre ellos la Argentina, donde tienden a enmarcarse en regulaciones previas sobre manejo de residuos en general, invocando el principio de responsabilidad extendida del productor y apuntando hacia la economía circular y define una serie de recomendaciones para la formulación de nuevas regulaciones y políticas sobre la gestión integral de estas baterías, particularmente enfocándose en la situación y desafíos concretos de América Latina.

//Mirá también: Una empresa argentina reacondiciona celulares para darles una segunda oportunidad y evitar los residuos tecnológicos

En este sentido, la Cepal recomienda que “para que las nuevas tecnologías de movilidad eléctrica realmente representen un paso adelante en el cuidado del medio ambiente, es necesario que el elemento principal que impulsa esta transición, sus baterías, sean un producto sostenible que pueda ser reutilizado al final de su primera vida útil, y finalmente reciclado con una alta recuperación de sus materiales, para ser insertados de nuevo en los circuitos productivos, alimentando la economía circular”.

El organismo entiende que la movilidad eléctrica está avanzando a pasos gigantes, y que las baterías al final de su vida útil “pronto formarán montañas de residuos, peligrosos y contaminantes, si los estados no se ocupan de liderar, incentivar y dirigir, a las empresas y al público, a los efectos de elevar la tasa de recolección diferenciada, y de formar las capacidades de reutilización y de reciclaje, para de este modo volver a insertarlas baterías en circuitos productivos por vía de la segunda vida o de su reciclaje”.

Ocurre que las normativas sobre la gestión de baterías retiradas de la movilidad eléctrica son muy recientes o están en preparación en muchos países del mundo, incluyendo Latinoamérica.

En este contexto y a modo de conclusiones, el trabajo realiza algunas consideraciones para tener en cuenta en la redacción de futuras regulaciones para los sistemas de gestión de baterías retiradas de los vehículos eléctricos, con vistas a una economía circular:

• En línea con los desarrollos en la Unión Europea, se identifica a los vehículos eléctricos livianos como posibles productores de una corriente de baterías retiradas que será más dispersa y difícil de recolectar de manos de sus dueños, que las de los vehículos eléctricos grandes, como los autos, utilitarios y colectivos, que serán más fáciles de rastrear y gestionar. Se propone por lo tanto que las regulaciones tomen en cuenta diferencias en estos dos sectores originadores de baterías (vehículos eléctricos livianos y grandes), considerando el efecto de sus particularidades en la gestión integral de baterías.

• En forma análoga al tratamiento de pilas y baterías de uso residencial o industrial, la tasa de recolección de baterías de vehículos eléctricos livianos aumentará en proporción a los esfuerzos de campañas permanentes de concientización y capacitación de los usuarios, su cooperación para la recolección puede ser aumentada mediante estímulos y sanciones. Por ejemplo, mediante un sistema de depósito a cuenta de su devolución, con certificados, o alguna forma de que el usuario valorice a la batería como un recurso reciclable, y a la vez peligroso.

• El Estado debe crear las capacidades de gestión que como mínimo separen el tratamiento de las baterías del tratamiento de los otros residuos, porque, si se exige al usuario la disposición separada, para que luego un sistema de gestión inexistente o defectuoso mezcle de nuevo las baterías en otras corrientes de residuos, el mensaje que se da a la población es decepcionante, además de las pérdidas económicas y los mayores pasivos ambientales que se ocasionan.

• Todo el mundo debe saber que las baterías se reciclan. Los usuarios y los comerciantes, que a veces también las descartan, por ejemplo, arruinadas por demasiado tiempo en espera en el negocio, o como residuos de reparaciones de baterías defectuosas.

• Todas las baterías de litio y de Ni-MH son en última instancia reciclables. Para una dada batería o lote, se intentará en primer lugar decidir si puede extenderse su vida útil sirviendo para una segunda vida, y de no ser el caso, deberán ir a reciclaje. Esta es la primera decisión en el algoritmo de la gestión de las baterías.

• La decisión sobre si un cierto lote de baterías puede ser destinado a reacondicionamiento para segunda vida, o irá directo al reciclaje, dependerá de la cantidad y calidad, del tamaño y del estado (el estado físico general, y el estado de salud), y de la homogeneidad de las baterías que se reciben en ese lote.

• La separación por límites de peso o de capacidad no es suficiente para la decisión sobre cuál de los caminos tomar con una dada batería de litio, por todos los otros parámetros vistos en el punto anterior. Por ejemplo, una batería de escasos 0,5 kWh (36 V x 14 Ah), que bien puede pesar 3,2 kg, proveniente de una bicicleta eléctrica o monopatín, probablemente no tenga otro destino plausible que el reciclaje. Sin embargo, si se trata de un lote de muchos packs iguales en la misma condición, que puedan ser reacondicionados, quizá puedan salvarse de la trituradora, y ser puestos a trabajar juntos bajo un nuevo sistema de control, formando tal vez una batería de varios kWh para una aplicación estacionaria de baja potencia. En el caso de vehículos eléctricos livianos es entonces difícil establecer a priori cierto límite de tamaño de batería para decidir si va a segunda vida o a reciclaje.

• Las baterías de vehículos eléctricos más grandes no presentan ese problema. A priori se destinarían todas a segunda vida, a menos que estén defectuosas o destruidas, en cuyo caso irán a reciclaje. Pero las tecnologías propietarias contenidas en los BMS, en particular el software, usualmente requieren autorizaciones, y habrá que realizar convenios con las automotrices productoras de esos vehículos eléctricos, para poder intervenir en su reprogramación o reconfiguración, si es que se pretende reutilizarlas sin desarmarlas.

• Dada la diversidad de formatos y tipos de celdas y packs, la falta de estandarización de los packs que tiene su raíz en la diversidad de formas y prestaciones de los vehículos eléctricos, y la novedad de los procesos seguidos en plantas de reacondicionado de packs (segunda vida) o de reciclaje, resulta un buen desafío para la informática y la robótica asistida por las nuevas tendencias de IA (visión y manipulación), tratar de automatizar los procesos de tratamiento de las baterías, sobre todo para desarmar packs hasta el nivel de separar las celdas, y abrirlas para desplegar los electrodos, en el caso del reciclaje directo o selectivo. Este es un tema de I+D muy candente, y abre oportunidades de empleo calificado, para los ingenieros y profesionales de IT locales.

• Las plantas de reciclaje deberán implementar los procesos más innovadores, limpios y eficientes, tanto en el consumo de energía como en la tasa de recuperación de metales. Los impactos ambientales de los procesos hidrometalúrgicos y químicos se prevén mayores que los impactos de procesos térmicos, pirometalúrgicos, electromecánicos y electromagnéticos.

• No todos los países tendrán ventajas o facilidades para fabricar celdas de litio, al menos en forma competitiva, pero sí será más probable que puedan fabricar los packs, tanto nuevos como de segunda vida, y en caso de reciclaje canalizar los materiales reciclados a otras industrias o exportarlos a la industria de reciclaje del exterior.

En base a estos considerandos para la formulación de políticas que permitan acrecentar las capacidades de gestión de las baterías de los vehículos eléctricos, poniendo en práctica una estrategia de economía circular, se pueden sugerir una cantidad de medidas agrupadas en ejes de gestión. La lista no pretende ser exhaustiva, sino una línea de base de partida, para comenzar a organizar los sistemas de gestión para que se orienten a los objetivos planteados.