Las baterías usadas de coches eléctricos encuentran nueva vida como fertilizante
Reciclaje de baterías usadas de vehículos eléctricos como fertilizante
Ingenieros de la Universidad de Wisconsin-Milwaukee han desarrollado un método Reciclar Batería de fosfato de hierro y litio de segunda mano. eléctrico Acceso de vehículos a cultivos y abonos para plantas. Estos materiales se utilizan habitualmente en coches eléctricos, furgonetas de reparto y autobuses y se desechan cuando llegan al final de su vida útil, normalmente al cabo de diez años. Los investigadores esperan que reutilizar estas baterías usadas como fertilizante pueda ayudar a la agricultura y reducir el uso de métodos de reciclaje tradicionales, que se consideran costosos y complejos porque los materiales recuperados del proceso, como el hierro y los fosfatos, no son costosos y encarecen el reciclaje de baterías.
Los ingenieros dirigidos por el Dr. Deyang Qu, presidente del Departamento de Ingeniería Biomédica de la Universidad de Washington en Milwaukee, utilizaron un método químico llamado intercambio iónico que ya se utiliza en muchas industrias, como la purificación del agua. En este sistema de reciclaje, el proceso IX ayuda a sustituir los iones de litio por iones de hidrógeno o potasio. Resinaque funciona como un filtro e intercambia ciertos elementos por otros. Hay dos tipos de resinas que se utilizan para reciclar baterías usadas de vehículos eléctricos: resina catiónica de ácido fuerte y resina tipo K (a base de potasio).

Foto de Vladimir Srajber de Pexels
La resina ayuda a reutilizar baterías desechadas
Cuando las baterías de automóviles eléctricos usadas se colocan en un sistema de intercambio iónico, los iones de litio se extraen de la batería y se adhieren a la resina. Al mismo tiempo, los iones de potasio en la resina reemplazan al litio en el material, por lo que este intercambio puede recuperar efectivamente más del 90% del litio. La solución restante después de la delitiación todavía contiene fósforo y otros elementos de la batería, y estas partes se pueden reciclar para convertirlas en fertilizante. Esto significa un proceso de reciclaje que produce dos resultados útiles: recuperar litio para usarlo en baterías nuevas y producir ingredientes para fertilizantes agrícolas. Las reacciones de intercambio iónico y regeneración tardan sólo 20 minutos en alcanzar el equilibrio, lo que hace que el método sea muy eficiente. Todo el proceso también está comercialmente maduro, por lo que el equipo y la tecnología ya existen y pueden ampliarse para uso industrial.
Dr. Qu Deyang, líder Universidad El investigador afirmó que el alto coste de los sistemas de reciclaje actuales motivó a su equipo a encontrar nuevos métodos. En lugar de centrarse únicamente en reciclar materiales de baterías para reutilizarlos en productos electrónicos, están explorando cómo estos materiales pueden desempeñar nuevas funciones en la agricultura. Sus pruebas demuestran que las baterías usadas procedentes del reciclaje de vehículos eléctricos se pueden utilizar como fertilizante, dependiendo de cómo se eliminen. La investigación se ha probado a escala de laboratorio con el apoyo de la Beca de Descubrimiento e Innovación interna de UW-Milwaukee y una asociación con el Departamento de Agricultura de EE. UU. La siguiente etapa es producir más fertilizante para comparar su desempeño con los fertilizantes convencionales en pruebas agrícolas. Los investigadores planean realizar una prueba de un acre con cultivos de tomate para estudiar la eficacia del fertilizante. Si tienen éxito, esperan presentar los resultados a los principales fabricantes de fertilizantes y explorar la producción a gran escala.

Los ingenieros podrían reciclar baterías usadas de automóviles eléctricos para convertirlas en fertilizante. Foto de Vladimir Srajber vía Pexels

El proceso utiliza resina para sustituir los iones de litio por iones de hidrógeno o potasio | Foto de Teona Swift vía Pexels

Qu Deyang sostiene una batería de fosfato de hierro y litio | Imagen proporcionada por la Universidad de Wisconsin-Milwaukee.
Información del proyecto:
mecanismo: Universidad de Wisconsin-Milwaukee | @willmiwillu
Ingeniero jefe: Dr. Deyang Qu