Produção de células de baterias mais sustentáveis

O modelo utilizado pela empresa conecta o ciclo de fabricação ao de coleta e prioriza a requalificação e a reciclagem de baterias inservíveis.

Os resultados mostram que a reciclagem de 1 kg de resíduos de trituração automotiva com 3 kg de biomassa reduz as emissões de gases de efeito estufa em mais de 3 kg de CO₂ equivalente.

Para fazer uso ideal dos efeitos de sinergia do projeto, a Vulcan planeja construir uma planta de extração de lítio para a produção de lítio verde.

Estudo identificou 152 resíduos gerados em duas unidades da Companhia, dos quais 38% deles com viabilidade econômica.

O objetivo é ampliar e comercializar as tecnologias desenvolvidas pela Honeywell, que empregam uma variedade de resíduos como gorduras, óleos, graxas, biomassa e materiais sólidos para a produção de químicos e combustíveis renováveis

O contrato faz parte do ecossistema Wenew da Braskem, conceito que representa e consolida os esforços da empresa na economia circular

O local tem diversos fabricantes de carros elétricos e produtores de células na Europa Central, o que viabiliza o empreendimento.

Com o rápido crescimento esperado do mercado de veículos elétricos, a reciclagem fornece acesso competitivo e sustentável a metais.

Acelerar a implementação comercial de novas tecnologias projetadas para reduzir as emissões de gases de efeito estufa é o foco da nova parceria estratégica firmada entre a BASF e a Siemens Energy, que entrarão, respectivamente, com a expertise tecnológica e o portfólio de produtos e prestação de serviços inovadores. Vários projetos-piloto estão em discussão na unidade da BASF, em Ludwigshafen, Alemanha, e incluem a construção de um eletrolisador PEM (membrana de troca de prótons) para produção de hidrogênio com uma potência de 50 megawatts e possibilidade de expansões de capacidade modular e a instalação de uma bomba de calor térmica de alta temperatura de 50 megawatts para geração de vapor de processo a partir de calor residual em uma instalação de produção. Além disso, a modernização da rede elétrica na unidade de Ludwigshafen está sendo avaliada, usando produtos digitais e otimizados para CO2 da Siemens Energy. Outro estudo em andamento para avaliar o potencial para o desenvolvimento de um sistema comum e um conversor catalítico para aumentar a eficiência das usinas de eletrólise (eletrólise PEM) e para a colaboração na geração de eletricidade a partir da energia eólica. A BASF tem buscado reduzir ainda mais as emissões de gases de efeito estufa no âmbito da sua Gestão de Carbono desde 2018. Até o ano de 2030, o objetivo da companhia é fazer com que o nível absoluto de emissões não ultrapasse o de 2018. Com um aumento substancial planejado dos volumes de produção, isso significa uma redução adicional da intensidade de emissão em cerca de 30% nesse período. Junto com a disponibilidade de tecnologias recém-desenvolvidas e o aumento do uso de energias renováveis, a BASF também visa reduzir ainda mais suas emissões em termos absolutos após o ano 2030. Isso levará a um aumento significativo na demanda da BASF por eletricidade de fontes renováveis.

O Ministério do Meio Ambiente (MMA) assinou em 2019 acordo setorial com a Associação Brasileira de Baterias Automotivas e Industriais (Abrabat), a Associação Nacional dos Sincopeças do Brasil (Sincopeças-BR) e o Instituto Brasileiro de Energia Reciclável (Iber) para implementação do sistema de logística reversa de baterias de chumbo ácidas. O acordo determina que fabricantes, importadores, distribuidores e comerciantes de baterias passem a integrar o sistema composto por pontos de coleta e serviços de coleta, transporte, armazenamento e destinação final adequada para este tipo de bateria. A iniciativa deve acontecer em todas as regiões brasileiras e estima-se recolher e enviar para reciclagem mais de 16 milhões de baterias automotivas de chumbo ácido. Segundo a Abrabat, o setor de baterias de chumbo ácido gera cerca de 300 mil toneladas anuais de itens que ficam sem uso. A bateria é fabricada com chumbo, solução ácida e polímeros e possui ponto baixo de fusão e alta resistência à corrosão. Se por um lado o chumbo favorece a bateria, por outro é prejudicial ao meio ambiente caso seja descartado incorretamente. Metais pesados contaminam solo, lençóis freáticos e até mesmo fauna e flora. “O acordo de baterias de chumbo ácido vai permitir que ao final de quatro anos de implementação o sistema consiga recolher 16 milhões de baterias todos os anos, o que representa 155 mil toneladas de chumbo reciclados”, ressalta André França, secretário de Qualidade Ambiental do Ministério do Meio Ambiente (MMA). Além de prevenir a contaminação do solo e das águas, a logística reversa reduz a dependência da importação de chumbo para a fabricação de novas baterias. “O Brasil é dependente de chumbo, ou seja, tem de importar esse metal pesado. Depois que esse sistema estiver implementado, ele vai suprir 75% da demanda nacional do setor. Isso é logística reversa, você reinsere na cadeia produtiva um produto que já não tem mais utilidade, como é o caso de uma bateria já exaurida”, aponta França. A reciclagem da bateria automotiva de chumbo ácido recupera o próprio metal e extrai outras matérias-primas que retornam à cadeia produtiva ao invés de pararem em um aterro sanitário, como é o caso do plástico e do ácido sulfúrico. “Em uma medida como essa, você tira novos aportes de poluentes do meio ambiente ao mesmo tempo em que aquece a economia gerando novas fontes de emprego e de renda”, lembra o secretário. “Você fecha o ciclo de uma economia circular.”

A BASF anunciou um novo lugar, em Schwarzheide, na Alemanha, para a produção de materiais para baterias de veículos elétricos. A fábrica produzirá materiais de cátodo ativo (CAM) com capacidade inicial que permitirá o fornecimento de cerca de 400 mil veículos elétricos completos por ano, com materiais para bateria da BASF. O projeto modular e a infraestrutura da fábrica alemã permitirão um aumento na produção para que a BASF seja capaz de atender à crescente demanda de clientes no mercado europeu de veículos elétricos. A nova planta usará precursores (PCAM) da base da BASF, anteriormente anunciada, em Harjavalta, na Finlândia. O início das operações das duas fábricas está previsto para 2022. "As fábricas na Finlândia e na Alemanha oferecerão aos nossos clientes o acesso confiável a materiais ativos de cátodo de níquel, sob medida, próximo às instalações de fabricação europeias", afirma Peter Schuhmacher, presidente da divisão de Catalisadores da BASF. Com as fábricas a BASF poderá fornecer material de cátodo ativo com capacidade de produção na Europa, Ásia e Estados Unidos, além de se tornar fornecedora em uma cadeia de suprimentos confiáveis, sustentáveis e com base europeia, que incluirá o fornecimento de metais básicos, principalmente níquel e cobalto, além da produção de precursores e de material catódico dentro de uma região. A planta industrial de Schwarzheide utiliza de uma fábrica de turbina a gás e a vapor com eficiência energética que opera com o princípio da geração combinada de calor e energia. Atualmente, está sendo modernizada para aumentar ainda mais sua ecoeficiência. Até a fábrica de materiais para baterias ser comissionada, a integração de energias renováveis também está sendo planejada. A fábrica em Harjavalta utilizará recursos de energia renovável, incluindo energia hidrelétrica, eólica e com base em biomassa. Esse mix vantajoso de matrizes energéticas fornecerá ao CAM uma pegada muito baixa de CO2. Os aportes da BASF nas fábricas reforçam o compromisso da companhia de atender a agenda da Comissão Europeia em direção a uma cadeia de valor de produção de baterias e fazem parte do "Important Project of Common European Interest (IPCEI)" (Projetos Importantes de Interesse Europeu Comum), aprovado pela Comissão Europeia em dezembro de 2019 sob as regras de auxílio estatal da União Europeia. “Enquanto essas tecnologias não chegam ao Brasil, o potencial maior na região segue com os biocombustíveis, como etanol e biodiesel. A área de Catalisadores, que tem produção local em Indaiatuba, está pronta para suportar projetos e desenvolvimentos, atendendo os desafios que estão surgindo”, afirma Letícia Mendonça, diretora da Unidade de Catalisadores da BASF para a América do Sul.

De acordo com o relatório "Reciclagem de baterias de lítio na Austrália" do CSIRO, o país da Oceania pode se tornar o líder em reutilização e reciclagem de baterias de lítio-íon. O estudo aponta que este tipo de lixo cresce 20% ao ano mundialmente. O levantamento aborda a crescente demanda por tecnologia de lítio, atualmente usada em grandes quantidades em dispositivos eletrônicos e domésticos. As baixas taxas de reciclagem de baterias podem ser superadas através de uma melhor compreensão da importância da reciclagem, melhores processos de coleta e da implementação de formas de reciclagem eficientes. Hoje em dia apenas 2% das 3.300 toneladas anuais de resíduos de baterias de íons de lítio da Austrália são reciclados. Com a taxa de crescimento de 20% anual, esta quantidade pode ultrapassar 100 mil toneladas até 2036, mas caso seja reciclado, 95% dos componentes podem ser transformados em baterias novas ou usados em outras indústrias. Como efeito de comparação, das 150 mil toneladas de baterias de chumbo-ácido vendidas em 2010, 98% foram recicladas. A maior parte dos resíduos de baterias da Austrália é embarcada para o exterior, e os resíduos deixados em aterros sanitários, levando a possíveis incêndios, contaminação ambiental e riscos à saúde humana. A pesquisa da CSIRO apoia esforços de reciclagem, com pesquisas em andamento sobre processos de recuperação de metais e materiais, desenvolvimento de novos materiais de bateria e suporte para a economia circular em torno do reaproveitamento e reciclagem de baterias. "Como líder mundial na adoção de sistemas solares e de baterias, devemos administrar com responsabilidade nosso uso de tecnologia de lítio-íon para apoiar nosso futuro de energia limpa; a CSIRO estabeleceu um caminho para isso", disse o líder da pesquisa de baterias CSIRO, Dr. Anand. Bhatt. O especialista afirma ainda que a Austrália pode extrair valor adicional dos materiais existentes, minimizar o impacto no meio ambiente e também catalisar uma nova indústria na reutilização / reciclagem de íons de lítio. O Dr. Bhatt e sua equipe estão trabalhando com a indústria para desenvolver processos que possam apoiar a transição para a reciclagem doméstica de baterias de íons de lítio. "O desenvolvimento de processos para efetivamente e eficientemente reciclar essas baterias pode gerar uma nova indústria na Austrália. Além disso, a reciclagem efetiva de baterias de lítio pode compensar as preocupações atuais em torno da segurança do lítio", disse Bhatt. A CEO da Iniciativa de Reciclagem de Bateria da Austrália, Libby Chaplin, disse que o relatório chegou em um momento crítico. "Estamos correndo para um mundo onde as baterias de lítio são uma parte muito importante de nosso suprimento de energia, mas ainda temos algum trabalho real a fazer para garantir que possamos reciclar o produto final assim que ele chegar ao seu uso por data". Disse Libby. “O documento da CSIRO fornece informações críticas em um momento oportuno, dadas as discussões sobre como moldar um esquema de gerenciamento de produtos para o setor de armazenamento de energia”. O relatório também descobriu que a pesquisa, o governo e a indústria devem trabalhar de perto para desenvolver padrões e soluções de melhores práticas para essa questão.