Addio agli sprechi nel riciclo: il Fraunhofer IFAM cattura il litio anche dall'acqua di scarto

Il Fraunhofer IFAM di Brema ha messo a punto un reattore elettrochimico capace di estrarre litio, cobalto e nichel direttamente dalle acque di processo generate durante il riciclo delle batterie. Il procedimento è basato su un elettrodo stampato con tecnica serigrafica (screen printing), che cattura selettivamente gli ioni metallici disciolti nell'acqua, permettendone il recupero sotto forma di polveri ad alta purezza pronte per essere reimmesse nella filiera produttiva.

Il progetto, denominato MeGaBat e finanziato dal Ministero federale tedesco della Ricerca (BMFTR) fino al 2028, nasce per rispondere a una lacuna specifica: i processi di riciclo convenzionali pirometallurgico e idrometallurgico non recuperano efficacemente i residui metallici che rimangono in soluzione nell'acqua di processo: quella soluzione finisce scaricata, con litio, cobalto e nichel persi definitivamente. Il reattore di IFAM lavora proprio su questo flusso residuo, a valle dei processi esistenti. Come spiegato da Julian Schwenzel, responsabile del settore Storage elettrico dell'IFAM, l'obiettivo è ridurre la quota di litio, cobalto e nichel che l'Europa è costretta a importare. Una panoramica del processo è disponibile anche nella pagina dedicata sul sito del Fraunhofer IFAM.

Rispetto alle tecnologie tradizionali, il processo elettrochimico non richiede acidi o basi aggressive e opera a consumi energetici sensibilmente inferiori. Le stime preliminari indicano un miglioramento dell'efficienza complessiva dei processi di riciclo nell'ordine del 30-40%, con output a purezza più elevata. L'acqua trattata non viene scaricata ma reintrodotta nel ciclo produttivo, in modo da ridurre i consumi idrici complessivi. Cleis Santos, che guida il gruppo di ricerca sui processi di riciclo elettrochimico, ha precisato che il sistema è adattabile anche a cobalto, nichel e rame a seconda delle esigenze dell'impianto.

Il team sta lavorando alla realizzazione di un impianto pilota per dimostrare la scalabilità industriale. L'architettura multi-reattore consentirebbe di recuperare materiali diversi contemporaneamente all'interno di un unico sito produttivo, una caratteristica importante per i grandi impianti di riciclo.

Le applicazioni future del processo non si limitano alle batterie: il team dell'IFAM punta a estendere la tecnologia al recupero di terre rare da rifiuti elettronici, nonché alla desalinizzazione e al trattamento delle acque reflue ospedaliere. Un modello del reattore sarà esposto all'Hannover Messe 2026 (20-24 aprile), dove il progetto MeGaBat verrà presentato al pubblico industriale per la prima volta in questa configurazione.