Quais são as empresas de reciclagem de baterias de lítio que estão na vanguarda?

Índice

As principais empresas de reciclagem de baterias de lítio atualmente

Quais são as empresas que se encontram atualmente na vanguarda da reciclagem de baterias de lítio? Entre os principais intervenientes contam-se a CATL (através da sua subsidiária Guangdong Brunp), a GEM Co., Ltd., a Umicore (Bélgica), a Glencore / Li‑Cycle (Suíça / América do Norte) e a American Battery Technology Company. Também em rápido crescimento estão a RecycLiCo, a Ecobat, a Aqua Metals e a Xu et al. Na China, a Ganfeng Lithium e a Huayou Cobalt lideram não só nos materiais para baterias, mas também na reciclagem de baterias de potência. A TYIC (Hangzhou Tianyicheng New Energy Technology Co., Ltd.) está a posicionar-se entre estas empresas de reciclagem de baterias de lítio, oferecendo equipamento de extração personalizado, sistemas de proteção ambiental, tanques de armazenamento e recipientes resistentes à corrosão para apoiar toda a cadeia de reciclagem.

Por que continuar a ler

Está interessado em saber como funciona realmente a reciclagem, onde se concentra e que serviços estão efetivamente disponíveis?

Processos de reciclagem

As empresas de reciclagem de baterias de lítio utilizam vários processos diferentes para recuperar materiais valiosos, tais como lítio, cobalto, níquel, manganês, cobre e alumínio. Os principais processos são a separação mecânica, a hidrometalurgia, a pirometalurgia, a reciclagem direta e, por vezes, novas técnicas híbridas ou inovadoras.

Processos mecânicos: Estas incluem a desmontagem, trituração ou esmagamento de conjuntos/módulos de baterias, seguidos da separação dos materiais por tamanho, densidade, separação magnética ou por ar. Frequentemente, os plásticos, separadores, folhas metálicas (cobre, alumínio), invólucros e massa negra (mistura de materiais dos elétrodos) são separados mecanicamente. As etapas mecânicas são passos iniciais essenciais para reduzir o volume e permitir o processamento químico a jusante. Por exemplo, os sistemas de reciclagem da GENOX incluem trituração, secagem e separação por ar/volume para separar a massa negra, o cobre, o alumínio e os plásticos de forma segura.
Hidrometalurgia: Após o pré-tratamento mecânico, muitas empresas de reciclagem de baterias de lítio recorrem à lixiviação química em soluções aquosas para dissolver os metais da massa negra. Estes metais dissolvidos são depois precipitados ou separados quimicamente por outros meios. A hidrometalurgia permite atingir elevadas taxas de recuperação de lítio, cobalto, níquel, etc., e, por vezes, consegue fazê-lo a temperaturas mais baixas do que a fusão ou a fundição. A CATL, através da Guangdong Brunp, utiliza processos hidrometalúrgicos para extrair não só cobalto/níquel, mas também lítio de baterias usadas.
Pirometalurgia: Envolve um tratamento a alta temperatura (fusão) para recuperar metais. É útil para recuperar cobalto, níquel e cobre, mas pode provocar a perda ou degradação de certos elementos, como o lítio, se não for devidamente gerido. Algumas empresas de reciclagem de baterias de lítio combinam a pirometalurgia com a hidrometalurgia (ou seguem com a hidrometalurgia) para lidar com matérias-primas difíceis. Isto tende a exigir mais energia e a emitir mais calor e poluentes, pelo que as empresas que visam a sustentabilidade estão a reduzir a dependência de vias puramente pirometalúrgicas.
Reciclagem direta (ou “remanufatura / recuperação de componentes”): Em vez de decompor tudo em metais brutos, a reciclagem direta visa preservar parte dos materiais dos elétrodos (por exemplo, o cátodo) e regenerá-los ou recondicioná-los. Isto pode reduzir o consumo de energia e os custos. Algumas empresas estão a investigar a reciclagem direta para reconstruir o material do cátodo com menos etapas químicas. Existem também técnicas emergentes, como a regeneração com sal fundido ou a extração de “massa negra” com perdas mínimas.
Processos inovadores / híbridos / automatizados / de tecnologia limpa: À medida que as regulamentações ambientais se tornam mais rigorosas e os consumidores exigem operações mais ecológicas, as empresas de reciclagem de baterias de lítio estão a desenvolver tecnologias mais limpas e menos nocivas. Entre os exemplos contam-se a lixiviação à base de água ou “ecológica”, a combinação de robótica e desmontagem automatizada para reduzir os riscos, e instalações modulares concebidas para um manuseamento mais seguro de materiais tóxicos. A Aqua Metals, por exemplo, está a trabalhar na reciclagem à base de água para evitar emissões elevadas.

Ao longo de todos estes processos, a segurança (manuseamento de componentes tóxicos ou inflamáveis), a eficiência (maximização do rendimento de metais valiosos) e a minimização do impacto ambiental constituem fatores distintivos fundamentais entre as empresas de reciclagem de baterias de lítio.

Centros geográficos

Onde se concentram as empresas de reciclagem de baterias de lítio e quais são os principais centros regionais?

China é um centro global de fabrico e reciclagem de baterias. Empresas líderes como a Ganfeng Lithium, a GEM Co., a Huayou Cobalt e a CATL dominam as cadeias de abastecimento nacionais e internacionais. A China desenvolveu capacidade e infraestruturas de reciclagem para baterias de potência e sistemas de armazenamento de energia.
América do Norte (EUA, Canadá) tem registado um rápido aumento da atividade. Empresas como a Li-Cycle (agora sob a alçada da Glencore), a Redwood Materials e a American Battery Technology Company estão a expandir a capacidade de processamento de baterias de veículos elétricos em fim de vida, massa negra e resíduos de produção. Os EUA dispõem de políticas e incentivos que apoiam a construção de instalações de reciclagem e a recuperação de materiais em circuito fechado. Europa tornou-se um ponto de interesse, especialmente na UE, onde a regulamentação (por exemplo, a proposta de regulamento relativo às baterias) exige cada vez mais a reciclagem e a reutilização de materiais críticos das baterias. Empresas como a Umicore, a Ascend Elements em parceria com a Elemental Strategic Metals e outras estão a desenvolver instalações na Alemanha, Polónia, Finlândia e Bélgica.
Outras regiões: Existem algumas atividades na Coreia do Sul, no Japão e no Sudeste Asiático, principalmente relacionadas com a reciclagem de equipamentos eletrónicos, mas com um interesse crescente na reciclagem de baterias de veículos elétricos. Além disso, há uma capacidade emergente na América Latina, embora menos desenvolvida. A logística, a regulamentação e a disponibilidade de matérias-primas constituem os principais obstáculos.
Centros de Equipamento e Tecnologia: Algumas empresas, ou fabricantes de equipamento especializado (para trituradores de baterias, separadores, componentes de instalações de hidrometalurgia, etc.), estão localizadas na China, na Escandinávia e em centros de engenharia industrial na Alemanha e nos EUA. Estas empresas apoiam as empresas de reciclagem de baterias de lítio através do fornecimento de maquinaria essencial.

Sobre os serviços de reciclagem de baterias

Que serviços costumam oferecer as empresas de reciclagem de baterias de lítio e em que se diferenciam? O que devem os clientes esperar?

Recolha e logística: Recolha de baterias usadas provenientes de veículos, sistemas de armazenamento de energia e eletrónica de consumo. Isto inclui o acondicionamento seguro, o transporte e o cumprimento da legislação relativa a resíduos perigosos. Algumas empresas oferecem programas completos de recolha no fim de vida útil ou estabelecem parcerias com fabricantes de automóveis para garantir fluxos de devolução.

Desmontagem e pré-processamento: Desmontagem manual ou automatizada de conjuntos de baterias/módulos, remoção da caixa, separação dos módulos e classificação por tipo químico (por exemplo, NMC, LFP, etc.). O pré-tratamento inclui também a trituração, a separação de cobre, alumínio, plásticos e separadores, bem como a recuperação da massa negra.

Recuperação de materiais: O serviço principal. Utilização de métodos químicos (hidro/piro), mecânicos ou de regeneração direta para extrair metais como lítio, cobalto, níquel, manganês, cobre, etc., com elevada pureza. Alguns serviços também recuperam materiais a partir de componentes secundários ou impurezas.

Refinação e purificação: Após a recuperação em bruto, as empresas procedem à refinação para produzir materiais adequados para baterias: precursores de cátodos, sais de lítio e materiais ativos. A purificação garante que os metais recuperados cumprem as especificações de fabrico para reutilização em baterias ou equipamentos eletrónicos.

Apoio à conceção e à engenharia: No caso dos clientes industriais, as empresas de reciclagem fornecem, por vezes, ou ajudam a conceber instalações de reciclagem, equipamentos e fluxos de processo. Por exemplo, os fabricantes de equipamentos de extração, tanques de armazenamento resistentes à corrosão e sistemas de tratamento de gases residuais e águas residuais (como os oferecidos pela TYIC) fazem parte de um ecossistema de serviços mais alargado.

Conformidade Ambiental e Consultoria: Uma vez que a reciclagem de baterias de lítio envolve materiais perigosos (eletrólitos, separadores, metais pesados), as empresas oferecem serviços de conformidade regulamentar, tratamento de gases residuais, tratamento de águas residuais, eliminação segura, monitorização e auditoria.

Personalização: As diferentes composições químicas das baterias, as escalas (pequenos aparelhos eletrónicos vs. baterias para veículos elétricos vs. sistemas de armazenamento industrial), os quadros regulamentares regionais e a qualidade das matérias-primas — todos estes fatores exigem ofertas de serviços de reciclagem personalizadas. Algumas empresas estão integradas verticalmente (ocupando-se desde a recolha até aos materiais finais refinados), enquanto outras se concentram numa ou duas etapas.

Serviços pós-venda / Serviços ao longo do ciclo de vida: Algumas empresas de reciclagem de baterias de lítio oferecem a reutilização das baterias antes da reciclagem (por exemplo, utilizando baterias de veículos elétricos parcialmente desgastadas para armazenamento de energia estacionário) e/ou fornecem feedback para o projeto das baterias, de modo a facilitar a reciclagem no futuro.