Investigadores chilenos recuperan hasta el 97,7% del litio de baterías eléctricas

Un equipo de la Universidad Autónoma de Chile desarrolló un método que permite recuperar hasta el 97,7% del litio y el 95,7% del hierro presente en baterías de vehículos eléctricos fuera de uso. La innovación utiliza ácidos orgánicos biodegradables, como el cítrico, el ascórbico (vitamina C) y el oxálico, en reemplazo de sustancias químicas agresivas.

La tecnología ya fue validada en una planta piloto ubicada en Huechuraba y busca responder a un desafío que irá en aumento con la expansión de la electromovilidad. Se estima que, durante los próximos cinco años, Chile acumulará más de 15 mil toneladas de baterías LFP (litio-ferrofosfato) que habrán cumplido su vida útil, estimada entre 8 y 15 años.

Actualmente, el país no cuenta con tecnología para tratar este tipo de residuos, por lo que la totalidad de estas baterías debe almacenarse o enviarse al extranjero. Esta situación implica elevados costos logísticos y la pérdida de materiales estratégicos que podrían reincorporarse a procesos productivos.

“Este estudio abarcó los desechos que realmente por volumen van a ser un negocio de revalorización”, explicó María Luisa Valenzuela, decana de la Facultad de Ingeniería de la U. Autónoma y directora del magíster en Economía Circular Industrial, quien presentó los resultados del proyecto Fondef IT24I0044. La iniciativa recibió un financiamiento de 230 millones de pesos por parte de ANID y se desarrolló en colaboración con la empresa Hidronor y la filial local de Jungheinrich.

Una tecnología probada fuera del laboratorio

El procedimiento contempla el desarme de las baterías, la separación de sus componentes y la recuperación del litio y el hierro mediante el uso de ácidos orgánicos, a presión atmosférica y temperaturas moderadas.

Las pruebas se realizaron con baterías reales y reactores de 20 litros en una planta piloto del Centro de Investigación e Innovación de la universidad. Los resultados permitieron alcanzar un nivel de madurez tecnológica TRL 5, lo que significa que la solución fue probada en un entorno relevante y superó la etapa de experimentación exclusivamente en laboratorio.

“El principal desafío fue la recuperación del hierro, porque no nos estaba dando el rendimiento que esperábamos. Después entendimos que necesitábamos asegurar un estado de oxidación específico para poder recuperarlo completamente. Fue un proceso de estudio, ensayo y error, hasta encontrar la forma adecuada de hacerlo”, contó Valenzuela.

Además de recuperar materiales de valor, el desarrollo podría generar beneficios ambientales. De acuerdo con el análisis realizado por el equipo, procesar estas baterías en Chile permitiría reducir en un 39% la huella de carbono en comparación con su envío al extranjero.

Recuperación de materiales y economía circular

“Este proyecto demuestra que es posible hacer minería urbana, recuperando minerales y materiales que pueden reincorporarse a los procesos productivos y generar valor. Esta planta piloto también demuestra que la solución desarrollada es eficiente y tiene potencial para escalar a nivel industrial”, afirmó Iván Suazo, vicerrector de Investigación y Doctorados.

Por su parte, Cristian Castillo, gestor de innovación y escalamiento del proyecto, destacó la necesidad de avanzar en soluciones nacionales para el tratamiento de estos residuos, especialmente ante las exigencias de la Ley REP y las nuevas normativas sobre gestión de desechos.

“Las baterías LFP tienen mucho impacto en autos eléctricos, autobuses, horquillas y almacenamiento estacionario. Poder valorizar estos productos cuando están en desecho tiene mucha importancia a nivel país. Es una tecnología que acá no existe”, sostuvo.

El equipo de investigación está integrado también por Diego Quezada, Luis Ballesteros, Karem Gallardo, Vladimir Niebla, Sebastián Quintana, Catherine Marzan, Catalina Scanu, Daniel Cornejo, Nicole Beroiza y Geraldine Sepúlveda.