Aunque todavía el parque de vehículos eléctricos es reducido, estamos a punto de que se produzca la primera gran ola de baterías de coches eléctricos para desguace, sin olvidar las de los híbridos enchufables más pequeñas pero idénticas en tecnología y, en este momento, más numerosas.

¿Cómo es el proceso de reciclaje de las baterías de los coches eléctricos?

Cuando llega el momento de separar la batería de litio de un eléctrico se plantea un proceso complicado y que exige una gran especialización. Es muy diferente al rápido trabajo de desmontaje y reutilización que se realiza con un coche tradicional, del que se llega a reutilizar hasta el 95% de sus materiales ya que desde hace años existe un proceso estandarizado para ello. Los actuales CATV, o Centros Autorizados de Tratamiento de Vehículos, los desguaces de toda la vida, no están preparados para realizar este complicado trabajo con los eléctricos y los híbridos enchufables.

La normativa europea exige reciclar al menos el 50% del peso de las baterías que se recuperan y los fabricantes deben hacerse cargo de los costes de recogida, gestión y reciclaje de las baterías. El problema es que no existe un protocolo ni una normativa europea establecida para algo que, dentro de unos años, se convertirá en un problema si no se toman ahora las medidas adecuadas.

La mayoría de los fabricantes de automóviles eléctricos están implementando procesos para el reciclaje de sus baterías, tanto por razones medioambientales como económicas, ya que el elevado precio de algunas materias primas como el litio, el cobalto, el manganeso o el níquel hace necesario extraerlos de las baterías viejas. Además, entre el 95 y el 98% de esos minerales empleados en las baterías de los coches eléctricos se pueden recuperar.

En una planta de reciclaje básicamente se realizan tres funciones, aunque el proceso es bastante complejo: descargar la batería, separar todos sus componentes y convertir los minerales importantes como níquel, cobalto, manganeso, cadmio o litio en la denominada masa negra (black mass) que será la materia prima para nuevas baterías.

El hecho de que cada fabricante utilice métodos diferentes de construcción y sellado de las baterías dificulta su procesado de una manera más o menos estandarizada al final de su vida útil.

Hasta ahora el desmontaje de las pocas baterías que se reciclan se realizaba a mano, por operarios que debían trabajar con productos químicos y en las que podía haber energía eléctrica residual. Este desmontaje ya empieza a realizarse de manera automatizada mediante robots, pero cada marca decide afrontar ese supuesto final de la vida útil de las baterías de sus vehículos de una forma diferente.

En cualquier caso, es un proceso delicado y complicado que todavía no está claro cómo se va a realizar. Ya empiezan a surgir empresas especializadas en el reciclaje de estas baterías en países como Noruega, con un gran parque de vehículos eléctricos, y Francia o Alemania, como grandes fabricantes de automóviles.

Conversión en acumuladores

Algunas marcas apuestan por reutilizar las baterías antes de reciclarlas para convertidas en acumuladores que sirvan para almacenar energía y regular los picos de suministro y de consumo en espacios públicos o privados. Las baterías que ya han perdido más de un 60% de su capacidad útil pueden seguir siendo válidas cuando no trabajan de manera individual sino asociadas a otras baterías.

En este caso, se unen formando enormes acumuladores que pueden desempeñar un papel estratégico para almacenar la energía fotovoltaica o eólica producida durante el día y que no llega a utilizarse o incluso para almacenar la de la red eléctrica cuando su precio es más barato y reutilizarla cuando su coste es mayor.

Estas baterías pueden usarse como acumuladores en el hogar. Durante las horas en que la energía es más barata pueden recargarse y suministrarla para las necesidades de cualquier vivienda cuando sea necesario, así como convertirse en una reserva de energía ante posibles apagones o caídas de tensión. Nissan lleva años dando este uso en Japón y Estados Unidos a las baterías usadas de la primera generación del Leaf, una aplicación que ya estudian muchas otras marcas. Estos acumuladores permiten, por ejemplo, que se pueda almacenar la energía solar que generan los paneles del hogar y que pueda ser empleada cuando se necesite.

A gran escala algunos de estos acumuladores, realizados con casi 500 baterías usadas procedentes de coches eléctricos, llegan a una capacidad de 15 MWh, suficiente para parte del suministro eléctrico incluso de algunas factorías de automóviles. El hecho de que una batería de coche no sea ya operativa en el propio vehículo no significa que no sea todavía útil, pues para un trabajo estacionario como en una industria o un hogar puede seguir siendo funcional durante años.

Iberdrola y el reciclaje de baterías

En Iberdrola, a través del programa PERSEO Venture Builder, en colaboración con FCC Ámbito, filial de FCC Servicios Medio Ambiente, hemos establecido un acuerdo con Glencore, la mayor empresa privada del mundo en gestión de materias primas y recursos naturales, para buscar soluciones para el reciclaje de baterías de litio a gran escala en España y Portugal. El objetivo del proyecto es poner en marcha una planta especializada que será operada por FCC.

Se estima que en 2035 las baterías en desuso rondarán las 35.000 toneladas métricas anuales en España. De esta forma, en Iberdrola nos anticipamos a un futuro problema.

En esta nueva planta se gestionarán las baterías de litio procedentes tanto de rechazos de fabricación por cualquier defecto como las que hayan llegado al final de su vida útil.

Reciclaje de baterías de coche para cargadores públicos

Además, en 2021, Iberdrola en asociación con BeePlanet instalamos el primer punto de recarga de España que emplea baterías recicladas procedentes de vehículos. Instalado en el kilómetro 175 de la A3, entre Valencia y Madrid, este punto de carga de Iberdrola permite contar con una potencia de carga de 100 kW y una capacidad de 200 kWh y es capaz de estar operativo a potencia máxima durante dos horas.

Este innovador sistema de utilizar las baterías recicladas es la solución para aquellos puntos de recarga en los que no exista suficiente potencia de red y se quiera aumentar la potencia disponible.

Más allá de la innovación tecnológica en cuanto a recarga, este sistema pionero en España también es un ejemplo de reutilización de materias primas y materiales ya que se da una segunda vida útil a las baterías de 14 coches eléctricos, lo que evita la extracción de materias primas, se reduce en un 70% las emisiones de CO₂ con respecto a una batería nueva y hasta el espacio en el que se almacenan es un contenedor marítimo reciclado.

Reciclaje solidario

Audi, a través de su Fundación para el Medioambiente y en colaboración con la organización sin ánimo de lucro Nunam de India, ha puesto en marcha un proyecto para instalar las baterías usadas de los e-tron en los habituales tuk-tuk indios. Aunque ya existen algunos de estos vehículos eléctricos en India, suelen utilizar baterías de plomo, poco eficientes y con una vida útil más corta. Con los módulos de batería de alta densidad de Audi se pueden reconvertir algunos de estos bicitaxi a eléctricos y otros que ya lo eran pasarán a beneficiarse de estos acumuladores más eficientes, convirtiéndolos en un transporte ecológico.

El proyecto de Audi va todavía más lejos y busca una tercera vida útil para las baterías cuando ya no sean capaces de suministrar energía para mover un tuk-tuk. En un tercer paso, la capacidad restante de las baterías podría utilizarse para aplicaciones fijas, como la iluminación de puestos callejeros, suministrar energía a algunos artesanos o ayudar a los incipientes negocios de las mujeres indias. La idea es apurar al máximo la vida de cada batería antes de llegar al último paso que es su reciclaje.

Otras formas de reciclar las baterías de los coches eléctricos

En 2018 el estadio Johan Cruyff Arena de Ámsterdam, Países Bajos, puso en marcha el sistema de almacenamiento energético más grande de Europa, a base de baterías reutilizadas procedentes de vehículos eléctricos para suministrar electricidad a un edificio comercial. Se trata de una superbatería con una capacidad de 3 MWh compuesta por las baterías de 148 Nissan Leaf de primera generación. El sistema permite equilibrar el suministro y la demanda de electricidad del estadio del Ajax.

Esta capacidad que aportan las baterías recicladas hace posible que la electricidad generada por los 4.200 paneles solares situados en el techo del Joahn Cruyff Arena se pueda almacenar y usar de manera óptima. El sistema de almacenamiento energético suministra electricidad de emergencia cuando es necesaria, reduciendo así el uso de la red eléctrica y evitando los picos de consumo producidos durante los eventos deportivos o de cualquier tipo que se celebran en este estadio.

Pero las baterías pueden tener una segunda vida en otros muchos usos. Nissan también ha estudiado el uso de estas baterías para el ocio, instalándolas en caravanas que, de esta forma, cuentan con una fuente de energía para los campistas. El prototipo realizado por la firma Opus con una parte de una batería de un Leaf permite disfrutar de comodidades como cocina, nevera, alumbrado e incluso calefacción sin generadores y sin emisiones allá donde esté. Su potencia es de solo 1 kWh pero más que suficiente para las necesidades de este uso durante unos seis días.