Recuperação de lítio de alta pureza de EVs

A Evonik participa de um projeto de pesquisa para a recuperação de lítio de alta pureza de baterias recicladas de veículos elétricos (EV). Liderados pela ACCUREC Recycling GmbH, diversos parceiros da área científica e da indústria trabalham no projeto EarLi, que visa possibilitar que o lítio das baterias seja retornado à cadeia de fornecimento. O acrônimo EarLi se refere à extração e purificação do hidróxido de lítio monoidratado de baterias de lítio-íon usadas de veículos elétricos.

O projeto recebeu recursos de mais de cinco milhões de euros e é financiado pelos parceiros do projeto em conjunto com o Ministério Federal da Economia e Proteção Climática da Alemanha (BMWK). O projeto de pesquisa tem duração prevista de três anos. Enquanto metais como níquel e cobalto já são recuperados de baterias com altos rendimentos, o mesmo não acontece com o lítio, pois é necessário um processo mais exigente do ponto de vista técnico. “Pesquisadores do mundo inteiro estão buscando métodos economicamente viáveis para a recuperação desta valiosa matéria-prima de baterias com alto nível de qualidade”, explica Dr. Ralph Marquardt, responsável por inovação na Evonik. “A Evonik quer contribuir para a descoberta de uma solução que impulsione a mobilidade elétrica com o menor impacto ambiental possível”.

Com esse objetivo, uma inovadora cadeia de processos será estabelecida em escala semelhante à industrial a fim de converter o lítio da “black mass” – uma mistura de diferentes materiais ativos de baterias – em compostos solúveis por meio de um processo termoquímico especial e, subsequentemente, efetuar a sua extração. O lítio será então separado em um processo eletroquímico usando uma membrana cerâmica altamente seletiva e isolado como hidróxido de lítio monoidratado grau bateria. O processo inovador de membrana deve permitir o isolamento eficiente em custos e energia de hidróxido de lítio com alto grau de pureza e, assim, fechar o ciclo do lítio no mercado das baterias. A Evonik vem trabalhando há alguns anos no desenvolvimento de condutores iônicos cerâmicos seletivos de íons de lítio e sua aplicação como membranas de separação em um processo eletroquímico.

A ACCUREC Recycling GmbH é especialista na recuperação de matérias-primas de baterias de lítio-íon. “Com o projeto EarLi e especialmente com a Evonik como parceiro, queremos abreviar de maneira significativa a cadeia de processo no ciclo do lítio a fim de garantir a circularidade das aplicações de baterias”, diz Dr. Reiner Sojka, diretor-executivo da ACCUREC. Ao lado da Evonik, os outros parceiros do consórcio são o Oeko-Institut de Darmstadt e a IME Process Metallurgy and Recyclingt Institute da (universidade) RWTH Aachen. O consórcio também recebeu um incentivo da União Europeia, já que, pela legislação do bloco, a recuperação de lítio e o uso de matérias-primas recicladas serão obrigatórios a partir de 2027. Em apoio à pesquisa na fabricação de células de baterias, o Ministério Federal da Economia e Proteção Climática da Alemanha aprovou mais de 150 milhões de euros para cerca de 200 subprojetos em quase 40 consórcios de pesquisa. O EarLi é um desses subprojetos.