Creación de valor a partir de los residuos: exploración de los beneficios económicos del reciclaje

El «Reloj del Juicio Final», creado por un grupo de científicos famosos, incluido Albert Einstein, ahora está a solo 90 segundos de la medianoche. Si bien el reloj es solo una representación simbólica del tiempo que queda antes de la aniquilación completa de la raza humana, llama la atención de la humanidad para enmendar su curso y evitar llegar a la marca de la «medianoche». Esto ha llevado a los líderes mundiales a unirse en la lucha contra el cambio climático. Uno de los pasos clave que ayudan a este movimiento es el enfoque en la reducción de las emisiones del tubo de escape de los vehículos con motor de combustión interna (ICE), que representan la mayor parte de las emisiones mundiales de gases de efecto invernadero con un 12 por ciento.

Han surgido varias alternativas para reemplazar los vehículos ICE, como los vehículos eléctricos de batería (BEV), los vehículos eléctricos híbridos (HEV), los vehículos eléctricos híbridos (PHEV) y los vehículos eléctricos de pila de combustible (FCEV). Todos estos vehículos modernos, con la excepción de los FCEV, dependen en gran medida de las baterías de iones de litio (LIB) para reducir las emisiones del tubo de escape. Para reducir aún más las emisiones de gases de efecto invernadero, la transición de los combustibles fósiles a la energía renovable se basa en las LIB para almacenar energía durante los períodos de mayor oferta y menor demanda. Por lo tanto, no es descabellado decir que las baterías de iones de litio son una parte intrínseca de nuestros esfuerzos para revertir los efectos del cambio climático. De hecho, se estima que toda la cadena de valor LIB crecerá a una tasa de crecimiento anual compuesta del 30 % hasta 2030, alcanzando un valor asombroso de más de $400 mil millones para una capacidad de 4,7 TWh.

La fuente más rica de litio

Como es sabido, las baterías de iones de litio están compuestas en su mayoría por algunos metales menos abundantes como el cobalto, el níquel y el litio, junto con el cobre y el aluminio. El trimineral antes mencionado no solo es escasamente disponible y controlado por unos pocos países, sino que también es muy costoso. En 2022, los precios de estos metales están en máximos históricos debido a la mayor demanda de baterías de iones de litio para alimentar todo tipo de vehículos eléctricos. El puro valor económico de los minerales por sí solo requiere un enfoque integral para garantizar que estos minerales, una vez extraídos, no terminen en un vertedero.

Uno tiene que preguntarse: «¿En qué se diferencia LIB de cualquier otro mineral de cobalto, litio o níquel? ¿No puede tratarse como mineral o minería para extraer estos metales?» ). De manera similar, para el cobalto y el níquel, las concentraciones típicas de mineral oscilan entre 0,2 y 2 por ciento, mientras que LIB contiene entre 10 y 15 por ciento de cobalto y níquel en peso. Esto convierte a LIB en la fuente más rica de litio, cobalto y níquel del mundo.

efecto de reducción de costos

Se espera que el reciclaje de baterías de iones de litio se convierta en una industria próspera con un valor de casi $ 30 mil millones para fines de esta década. Este notable crecimiento se debe principalmente a dos factores importantes. Primero, el reciclaje juega un papel fundamental en el apoyo a la expansión sostenible de la movilidad eléctrica y las energías renovables. A medida que aumenta la demanda de vehículos eléctricos y sistemas de energía renovable, reciclar las baterías de iones de litio se vuelve esencial para administrar el ciclo de vida de estas tecnologías y reducir el impacto ambiental. En segundo lugar, el reciclaje de baterías también contribuye a reducir el costo de producción de las baterías. A través de varios métodos de reciclaje, se pueden lograr ahorros de costos significativos, incluida una reducción potencial del 43 por ciento en los costos de producción. Dado que la producción de baterías constituye una gran parte del costo total de los vehículos eléctricos, los recortes de costos podrían tener un profundo impacto en los consumidores finales, haciendo que la movilidad eléctrica sea más asequible y accesible.

Además de los beneficios económicos, el reciclaje de baterías de iones de litio también ofrece importantes beneficios ambientales, incluida una reducción potencial del 38 % en el consumo de energía y una impresionante reducción del 94 % en la huella de carbono. El reciclaje garantiza que los metales nocivos como el cobalto, el níquel, el litio y los electrolitos no se filtren al medio ambiente, protegiendo así los recursos hídricos de la contaminación. El reciclaje crea un equilibrio sostenible entre la oferta y la demanda de estos minerales, lo que reduce la dependencia de la extracción de minerales frescos a través de operaciones mineras. Este declive en la minería ayuda a abordar algunas preocupaciones sobre las condiciones sociales y políticas asociadas con las prácticas mineras actuales. Al promover el reciclaje, se puede lograr un progreso significativo para reducir el impacto ambiental de la eliminación de baterías y promover un enfoque más sostenible para la gestión de recursos.

El autor es cofundador y director de operaciones de Metastable Materials.