Pesquisadores do Laboratório Nacional de Oak Ridge (ORNL), nos EUA, criaram um sistema de desmontagem automatizada para baterias usadas de veículos elétricos.
Eles utilizaram robôs para reciclar materiais existentes nas células de energia de maneira mais segura e eficiente, reduzindo a produção de lixo tóxico.
Segundo os engenheiros do ORNL, apenas uma pequena quantidade das baterias de íons de lítio de carros elétricos são recicladas atualmente e a maioria ainda passa por processos manuais de desmontagem, o que reduz o rendimento e aumenta os custos de reaproveitamento de cada unidade.
“Ao acessar a parte interna da bateria e recuperar cobalto, lítio, folhas de metal e outros materiais, é preciso fazer um diagnóstico primeiro para garantir uma desmontagem segura. Com nosso sistema, quando o robô pega a bateria e a coloca na linha de produção, é a última vez que um humano vai tocá-la até que esteja desmontada”, explica o engenheiro Tim McIntyre, autor principal do estudo.
Os robôs usados para desmontar as baterias de lítio removem parafusos e peças rapidamente, sem precisar se preocupar com possíveis descargas elétricas. A desmontagem automatizada reduz a exposição humana a produtos químicos tóxicos e a altos níveis de energia residual que podem chegar a 900 volts em veículos elétricos de última geração.
Além de tornar esse processo mais seguro, o sistema desenvolvido pelos pesquisadores pode ser reconfigurado para desmontar qualquer tipo de bateria. Com uma programação específica, é possível acessar os módulos individuais para reutilizá-los no armazenamento de energia estacionária ou desmontá-los para recuperação total dos materiais.
“A desmontagem automática de componentes contendo materiais críticos não apenas elimina um processo manual trabalhoso, mas fornece uma maneira eficiente para separar os componentes mais caros. Esse valor agregado é uma parte importante para o estabelecimento de um processo economicamente viável”, acrescenta o diretor do Instituto de Materiais Críticos do Departamento de Energia dos EUA, Tom Lograsso, que participou da pesquisa.
Segundo estimativas feitas pelos pesquisadores, com o mesmo tempo gasto por um ser humano treinado para separar os materiais presentes no interior de 12 baterias de íons de lítio, um robô consegue desmontar 100 ou mais células de energia, garantindo um reaproveitamento quase total de seus componentes mais valiosos.
A ideia agora é construir um sistema automatizado mais robusto em escala comercial, ampliando sua utilização na desmontagem de motores de veículos elétricos para a recuperação de materiais como ímãs de terras raras, cobalto, aço e peças eletrônicas reaproveitáveis.
“Se o mercado de carros elétricos acelerar conforme o esperado nos próximos 10 a 20 anos, precisaremos resolver o problema do fluxo de resíduos e transformar essas baterias e veículos usados em peças centrais para a criação de uma cadeia de abastecimento de materiais sustentáveis”, encerra Tim McIntyre.
// Canaltech
