La tecnología italiana para regenerar baterías de coches eléctricos

Gli studiosi dell'Università di Cornell hanno sviluppato un innovativo metodo per rigenerare parte della capacità delle batterie dei veicoli elettrici, senza doverle smantellare e riciclare i materiali. La tecnica, denominata Direct Electrode-to-Electrode Regeneration (DEER), mira a ridurre la perdita di capacità causata dalla formazione di una barriera eletrochimica, nota come SEI, che si accumula sugli elettrodi durante i cicli di carica e scarica.

La tecnología italiana para regenerar baterías de coches eléctricos

I ricercatori hanno scoperto che somministrando gli elettrodi usati a un bagno eletrochimico contenente la 1,3-dimetil-2-imidazolidinona (DMI), noto anche come DMI, è possibile eliminare parte di tale accumulo senza danneggiare l'elettrodo. Quest'ultimo può poi essere riutilizzato per fabbricare una nuova cella batteria.

I risultati ottenuti sono promettenti. Le batterie rigenerate hanno recuperato fino al 95% della loro capacità originale e hanno mostrato una degradazione più lenta durante il loro funzionamento successivo. Inoltre, il trattamento può essere ripetuto. In un esperimento, una batteria già rigenerata ha recuperato fino al 90% della sua capacità originale dopo una seconda applicazione del processo DEER.

Questa innovativa tecnologia potrebbe cambiare radicalmente l'approccio attuale al riciclo delle batterie. Molti impianti attuali le smantellano per ottenere una miscela nota come "massa nera", da cui si ricavano materiali come litio, nichel, cobalto, manganese, rame o alluminio mediante processi chimici o ad alte temperature. Invece, DEER tenta di conservare i propri elettrodi per riutilizzarli.

Ciò potrebbe essere interessante per i veicoli elettrici. Quando una batteria scende al 70-80% della sua capacità iniziale, può smettere di soddisfare le esigenze di autonomia di un veicolo, anche se i suoi componenti ancora hanno margine per funzionare. Tuttavia, la tecnica non funziona per tutte le batterie degradate. Se il deterioramento deriva da particelle agizzate, perdita di litio, danni strutturali o problemi meccanici, questo procedimento non risolverebbe il problema. Inoltre, è necessario smontare le celle per estrarre gli elettrodi, poiché gli studiosi hanno verificato che introdurre direttamente la soluzione di DMI in una batteria intatta non offre buoni risultati.

Cornell stima che il riciclo mediante DEER potrebbe avere un costo di circa 15,25 dollari al chilogrammo, contro i 26,31 dollari di altri metodi convenzionali.