Page loading

loading icon

Una de les grans preocupacions que hi ha al voltant de la generació d’energia és el seu efecte contaminant. No només en la pròpia fase de generació en si, sinó durant l’extracció dels recursos naturals i matèries primeres que serveixen com a combustible.

Per exemple, és ben sabut que l’extracció de carbó, urani, petroli i gas de la Terra té un impacte ambiental de grans dimensions, accelera els efectes del canvi climàtic i, tristament, desencadenen múltiples conflictes geopolítics i armats arreu del món.

Si ens fixem en l’altre costat de la balança, els actuals sistemes d’acumulació d’energia solar -bateries de liti – generada mitjançant plaques fotovoltaiques també necessiten recursos naturals. Analitzem-ho.

La matèria primera imprescindible per a la fabricació de les cèl·lules solars és el silici i per a les bateries el liti. Són materials que, un cop extrets i processats, només són necessaris una vegada. Això es deu a que el seu cicle de vida és molt més gran en comparació amb els combustibles fòssils com el petroli i el carbó que han d’estar disponibles sense interrupció en tot moment. Per aquest motiu, les quantitats de producció i els impactes associats a la natura són exponencialment més grans que els relatius al silici i al liti.

El silici i el liti, són materials de gran abundància al nostre planeta. El silici és el segon element més abundant en l’escorça terrestre després de l’oxigen i el liti també s’està extraient en muntanyes de mineral. El productor mundial de liti en l’actualitat és Austràlia. Fins i tot ja s’ha descobert que pot obtenir-se del mar.

 

Fabricació de bateries de liti

Les bateries sonnen utilitzen únicament fosfat de liti i ferro, són de la tipologia LiFePO4 i la dada important que cal retenir és que no utilitza cobalt en cap moment en la seva composició. Com si és el cas de les bateries NMC (liti-níquel-mangneso cobalt) i les NCA (liti-níquel-cobalt alumini).

El cobalt és a dia d’avui un cobejat objecte de desig i es concentra en territoris molt concrets d’Argentina, Bolívia, Xile i, especialment, la República Democràtica del Congo. El país africà atresora la meitat de les reserves mundials de cobalt i les agències internacionals de drets humans -UNICEF- ja han denunciat l’explotació laboral infantil i en condicions de semi-esclavitud de les persones que treballen en les seves mines.

A més, hem de tenir en compte que estudis independents han conclòs que les sonnenBatterie LiFePO4 són molt més duradores -vida útil de 15 a 20 anys- que les tecnologies NMC i NCA. És a dir, les sonnenBatterie garanteixen 10.000 cicles de càrrega, 25 vegades més que la bateria d’un smartphone. Les tecnologies que duren més temps han de reemplaçar amb menys freqüència i, per tant, requereixen menys recursos naturals.

Un cop descartat el cobalt, tornem al liti. Una bateria LiFePO4 conté només un 1% a 1,5% de liti en la seva composició. Si tenim en compte que un mòdul solar de 2 kWh LiFePO4 és capaç d’acumular durant la seva vida útil 250 kWh amb només 125 g de Liti la diferència és concloent. El carbó necessita 1.200 kg per produir l’energia equivalent.

Però això no és tot. Segons un informe de la prestigiosa Universitat Landshut de Ciències Aplicades un tanc d’emmagatzematge de ions de liti té un reemborsament ecològic de prop de 8 mesos, és a dir, ha estalviat l’emissió de més CO2 del necessari per a la seva producció.

 

Reciclatge i reutilització dels materials de les bateries de liti

Centrem-nos ara en el reciclatge i la reutilització dels materials de les bateries de liti. La primera consideració és que el procés industrial de reciclatge de les bateries de liti s’està estandarditzant, un procés que assegurarà la reutilització de la majoria de les matèries primeres. Per exemple, les Instal·lacions de Redux Recycling GmbH a Bremerhaven (Alemanya) ja són capaces tècnicament de reutilitzar el 70% de les matèries primeres de les bateries de ions de liti per any i reciclar més de 10.000 tones. La companyia belga Umicore també pot reciclar al voltant de 7.000 tones de bateries d’ió-liti per any. Això correspon al voltant de 250 milions de bateries de telèfons intel·ligents.

Atès que, com hem vist, el percentatge de liti en les bateries de tipologia LiFePO4 és molt minoritari no és econòmica ni mediambientalment sostenible reciclar però, en cas necessari, ja pot extreure a partir d’un procés industrial, segons Umicore (empresa multinacional líder de tecnologia de materials centrada en el refinament i el reciclatge de metalls preciosos i la manufactura de productes especialitzats de materials).

En canvi, els recursos que s’estan reciclant des de fa temps són el coure i l’alumini -utilitzats com a conductors o carcasses per a bateries recarregables- i, en el cas de les bateries de fosfat de liti i ferro utilitzades per sonnen, el ferro.

No oblidem que tant important és la sostenibilitat i el respecte al medi ambient aconseguit per la generació elèctrica dels sistemes solars amb acumulació com la producció de les matèries primeres que la fan possible.