Nuove frontiere del riciclo del litio con tecnologia a microonde

(ANSA) - ROMA, 16 SET - Il litio è sempre più al centro dell'attenzione in quanto elemento fondamentale per la produzione di batterie agli ioni di litio (LIB), che alimentano anche le auto elettriche, guadagnandosi il titolo di "oro bianco del XXI secolo". Nel 2023, il mercato globale delle LIB è stato valutato a quasi 65 miliardi di dollari, e le previsioni indicano una crescita robusta di oltre il 23% nei prossimi otto anni. Tuttavia, nonostante la sua crescente importanza, il litio presenta sfide significative. La sua estrazione è sia energeticamente impegnativa che costosa e comporta impatti ambientali notevoli. Inoltre, il litio è classificato come materia prima critica a causa della disponibilità delle sue riserve, che potrebbero iniziare a esaurirsi in tempi relativamente brevi. La combinazione di una domanda in rapida espansione con le difficoltà legate alla sua estrazione solleva preoccupazioni sulla sostenibilità a lungo termine di questa risorsa fondamentale.
    A livello globale oggi meno del 5% del litio è recuperato dalle LIB esauste, in quanto i metodi tradizionali per il riciclo spesso richiedono l'uso di reagenti onerosi da smaltire o trattamenti termici a temperature elevate. Questi approcci non solo sono poco efficienti ma comportano anche elevati costi e impatti ambientali significativi.
    Per superare queste limiti, sono in fase di sviluppo tecniche più avanzate, rapide ed economiche per il recupero del litio dalle LIB esauste. Recentemente, sulla prestigiosa rivista Energy Storage Materials è stato pubblicato un innovativo studio (https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S240582972400 5294), tutto italiano, messo a punto da ricercatori INSTM dell'Università degli Studi di Brescia. La tecnologia, che rappresenta un significativo passo avanti in questo campo, permette di recuperare oltre il 90% del litio presente nei catodi delle batterie NMC (LIB contenenti anche nichel, manganese e cobalto, che attualmente dominano i mercati statunitense ed europeo delle auto elettriche) mediante un trattamento di pochi minuti con microonde. Il trattamento con microonde offre un'alternativa ai metodi tradizionali di riciclo del litio, consentendo di ottenere reazioni chimiche senza la necessità di aggiunta di reagenti commerciali. Il litio, infatti, dopo l'esposizione alle microonde, diventa solubile in acqua e può essere recuperato tramite un semplice lavaggio delle batterie esauste. Un ulteriore vantaggio di questa tecnologia è la sua possibilità di trattare materiali senza necessità di separare preventivamente i componenti dell'anodo e del catodo.
    Questo semplifica notevolmente il pretrattamento delle batterie, riducendo i passaggi e i costi associati alla preparazione del materiale per il recupero.
    Infine, il processo, che è stato recentemente brevettato, non solo ottimizza il recupero del litio, ma permette anche di estrarre con alta efficienza altri metalli strategici come cobalto, manganese e nichel.
    In definitiva, rispetto ai metodi convenzionali, il processo di riciclo proposto dai ricercatori INSTM non solo riduce notevolmente i costi e i tempi di trattamento, ma minimizza anche l'impatto ambientale rappresentando così una soluzione sostenibile e promettente per il futuro del recupero di risorse da batterie esauste. (ANSA).