Riciclo delle batterie

Il riciclo delle batterie recupera i metalli e gli altri materiali delle batterie usate e tiene il loro piombo, il loro acido e le loro celle infiammabili fuori dai rifiuti comuni. Dalle batterie al piombo l’industria recupera piombo, plastica e acido; da quelle agli ioni di litio cobalto, nichel, rame e litio. Nel Regno Unito un regolamento del 1903 per le fabbriche di accumulatori disciplinava già il recupero del piombo dalle vecchie piastre.

Che cos’è

Una batteria usata è un insieme di materiali preziosi e spesso pericolosi. La batteria al piombo di un’automobile contiene piastre di piombo e di composti del piombo immerse nell’acido solforico dentro una cassetta di plastica. Una batteria agli ioni di litio contiene celle i cui elettrodi uniscono il litio a metalli come cobalto, nichel e rame, imbevute di un elettrolita infiammabile. Il riciclo recupera questi metalli per nuove batterie e altri prodotti e tiene piombo, acido e celle che possono prendere fuoco lontano dai rifiuti domestici e dalle discariche.

I due tipi hanno storie molto diverse. Le batterie al piombo sono tra i prodotti riciclati in modo più completo che esistano. Il riciclo delle batterie agli ioni di litio è molto più giovane e cresce con il numero di auto elettriche e di apparecchi.

Come funziona

La griglia di una piastra è un reticolo di lega di piombo che reggeva la pasta attiva.

Le batterie al piombo vengono raccolte intere da rottamai, officine e negozi e vanno a impianti di riciclo autorizzati, che recuperano il piombo di piastre, poli e connettori, la plastica della cassetta e l’acido. Gran parte del piombo recuperato torna in batterie nuove.

Il lavoro libera polveri e fumi di piombo, perciò un impianto autorizzato lavora in edifici chiusi con depurazione dei gas, controlla l’aria e il sangue dei suoi lavoratori e smaltisce i suoi rifiuti sotto controllo. L’Organizzazione mondiale della sanità avverte che il riciclo delle batterie può causare una grave contaminazione ambientale ed esposizione umana al piombo, e chiede ai servizi sanitari e ai governi di promuovere una migliore regolamentazione del settore.

Un modulo di batteria per auto elettrica contiene molte piccole celle, e una cella danneggiata può prendere fuoco.

Il riciclo delle batterie agli ioni di litio è un’industria più giovane. I suoi impianti mirano a recuperare cobalto, nichel, rame e litio per nuovi materiali da batteria, e il ReCell Center del Dipartimento dell’Energia degli Stati Uniti studia come riutilizzare il materiale stesso del catodo. Tutti affrontano lo stesso pericolo: una cella danneggiata o carica può andare in cortocircuito, surriscaldarsi e prendere fuoco.

Le batterie agli ioni di litio gettate con i rifiuti comuni sono un pericolo lungo il percorso. Nel 2021 l’Agenzia statunitense per la protezione dell’ambiente ha censito gli incendi resi noti pubblicamente che queste batterie avevano causato, o probabilmente causato, negli impianti di rifiuti degli Stati Uniti, tra l’altro negli impianti di selezione, e uno studio per il settore britannico dei rifiuti ha stimato che provocano una parte consistente degli incendi di rifiuti nel Regno Unito. Entrambi i rapporti avvertono che molti di questi incendi non vengono segnalati. Le batterie usate di ogni tipo vanno portate a un punto di raccolta, e il loro riciclo è lavoro per impianti autorizzati, con personale formato, dispositivi di protezione e controllo dell’inquinamento.

Storia ed evoluzione

Un regolamento del ministero dell’Interno britannico del 21 novembre 1903 per le fabbriche di accumulatori elettrici disciplinava già il recupero del piombo dalle vecchie piastre. Entrò in vigore il 1° gennaio 1904, e quel giorno la rivista londinese The Electrical Engineer ne riassunse le norme per i suoi lettori. Nel 1912 i medici Thomas Legge e Kenneth Goadby indicavano le vecchie piastre di accumulatore trattate nelle fabbriche di accumulatori e negli impianti del piombo come una fonte di polvere e fumi di piombo. Nel dicembre 1914 la medica Alice Hamilton, che indagava sull’avvelenamento da piombo nelle fabbriche di accumulatori americane per l’Ufficio federale di statistica del lavoro, riportò quel regolamento e notò che le officine di riparazione ammucchiavano in un angolo le piastre di batteria scartate finché non ce n’erano abbastanza da vendere a una raffineria. Lo storico Leif Fredrickson, che ha studiato il piombo a Baltimora, descrive la crescita del recupero del piombo dalle vecchie batterie negli anni Dieci e Venti, e James Morton Turner, storico delle batterie, fa risalire il riciclo delle batterie al piombo agli anni Venti. Turner scrive che per decenni molte piccole officine di riciclo del piombo lavorarono nelle città americane e nei loro dintorni.

Le prime batterie d’auto avevano spesso la cassetta di legno; i rottamai tenevano il piombo e regalavano il legno.

Quel commercio aveva un costo. A Baltimora una bambina portata al Johns Hopkins Hospital risultò avvelenata dal piombo, e la causa fu ricondotta alle cassette di legno di vecchie batterie. I rottamai che recuperavano il piombo regalavano le cassette a famiglie povere, che le bruciavano per scaldarsi durante la Grande depressione, e bambini del quartiere furono avvelenati. La città vietò ai rottamai di cedere le cassette, e un ente assistenziale fornì un altro combustibile. Turner aggiunge che più tardi nuove leggi ambientali costrinsero i riciclatori a dotarsi di controlli dell’inquinamento, e molte piccole officine chiusero.

Il riciclo industriale delle batterie agli ioni di litio è recente. Umicore ha messo in funzione a Hoboken, in Belgio, nel 2011 un impianto di riciclo per batterie ricaricabili agli ioni di litio. Nell’Unione europea un regolamento adottato nel 2023 disciplina le batterie per tutta la loro vita, dalla progettazione alla raccolta e al riciclo.