Fraunhofer e alcuni partner industriali hanno lanciato il progetto collaborativo “ProBatman” per sviluppare processi di riciclo diretto delle batterie agli ioni di litio, con bassissime emissioni e recupero di tutti i materiali critici. La ricerca si concentra sull’ottimizzazione di ogni fase della catena di riciclo, con tecnologie avanzate per separare i componenti delle celle e rigenerarli per il riutilizzo, scalabili ed economicamente sostenibili.
Cos’è il progetto ProBatman e perché è importante
Il nome “ProBatman” deriva dall’acronimo inglese Processes for the Direct Recycling of Cathodes from Cycled Lithium-Ion Batteries to Maximise Recoverable Functional Materials ed è un’iniziativa di ricerca coordinata da Netzsch-Gerätebau GmbH con partecipazione di istituti e aziende tra cui il centro di ricerca per l’elettromobilità del Fraunhofer ISC, la casa automobilistica BMW, EurA AG e l’Università di Würzburg. Il progetto è finanziato dal Ministero Federale Tedesco per l’Istruzione e la Ricerca e si svolgerà fino a giugno 2028.
Batterie e riciclo: la Germania accelera sulla filiera europea
Lo scopo principale è sviluppare processi di riciclo diretto che consentano di recuperare materiali funzionali senza la completa demolizione chimica tipica dei metodi convenzionali. Invece di scomporre le batterie nei singoli elementi chimici e poi ricombinarli, il riciclo diretto separa e rigenera i materiali già nella loro composizione originale, riducendo costi energetici e impatti ambientali.
Come funziona il riciclo diretto e quali tecnologie si usano
Nel riciclo diretto delle batterie, gli elementi attivi come quelli delle catodo vengono isolati e purificati in situ, mantenendo la loro struttura funzionale. Questo approccio differisce dai processi pirometallurgici e idrometallurgici, molto usati oggi: questi processi infatti distruggono i materiali della batteria per estrarne i singoli elementi chimici, che poi devono essere ri-miscelati per produrre nuovi materiali per le batterie
Il progetto ProBatman punta a utilizzare tecnologie di separazione avanzate, come metodi induttivi e laser per rimuovere gli strati di catodo dagli elettrodi, seguiti da analisi, purificazione e rigenerazione dei materiali. Inoltre, si lavora su tecniche di apertura sicura delle celle e sulla gestione dei componenti più volatili e dei sali conduttivi, al fine di massimizzare la resa e la purezza dei materiali recuperati.
Obiettivo: risparmiare emissioni per 1,3 miliardi di tonnellate
Secondo i promotori del progetto, se le tecnologie di riciclo diretto sviluppate con ProBatman venissero applicate ai circa 340.000 tonnellate di batterie a fine vita previste ogni anno a partire dal 2040, si potrebbe risparmiare fino a 1,3 gigatonnellate di CO₂ equivalenti nel ciclo di vita complessivo. Questo dato sottolinea il potenziale impatto climatico positivo dell’approccio, soprattutto in un contesto europeo dove gli obiettivi di sostenibilità e circolarità sono sempre più stringenti.
La possibilità di rigenerare materiali funzionali direttamente significa anche minore dipendenza dalle materie prime critiche come litio, cobalto e nichel, la cui estrazione presenta impatti ambientali e geopolitici significativi. Questo tema è al centro delle politiche di economia circolare dell’Unione Europea, che prevede regolamentazioni più severe per la riciclabilità e il recupero dei materiali nei prodotti di lunga durata come le batterie.
ProBatman in prospettiva europea e per il mercato italiano
Lavorare su processi di riciclo funzionali e scalabili è essenziale per ridurre i costi di gestione delle batterie a fine vita e aumentare la competitività delle filiere europee, in un settore dove la produzione di veicoli elettrici continua a crescere ma la disponibilità di impianti di riciclo efficienti è ancora limitata.
In Italia esistono già iniziative per lo sviluppo di hub di riciclo di batterie esauste, come il progetto BATMAN – Battery Treatment and Management – di Haiki-Cobat che punta a recuperare materie prime strategiche e creare un polo industriale dedicato a Pollutri, in Abruzzo.
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