As baterias dos veículos elétricos podem ser recicladas?
Em 2024, foram vendidos a nível global um recorde de 11 milhões de veículos elétricos (mais 15% do que em 2023), sendo que este número só tende a crescer em 2025.
À medida que a adoção dos veículos elétricos aumenta rapidamente, a questão permanece: o que lhes acontece quando têm de ser substituídos? As baterias dos veículos elétricos podem ser recicladas?
Este blogue irá explorar o processo de reciclagem de uma bateria de iões de lítio e que novos processos podemos esperar ver desenvolvidos nos próximos anos.
Vamos começar…
Com que rapidez se degradam as baterias dos veículos elétricos?
Quando os veículos elétricos foram desenvolvidos pela primeira vez para produção em massa, surgiram preocupações quanto à longevidade das baterias de iões de lítio. As baterias do iPhone eram conhecidas por se deteriorarem rapidamente, e presumia-se que o mesmo aconteceria com as baterias dos veículos elétricos. No entanto, cedo se descobriu que a capacidade da bateria de um veículo elétrico diminuía apenas cerca de 1,5% por ano, uma taxa muito mais lenta do que o esperado.
As baterias dos veículos elétricos são, na realidade, constituídas por muitas células individuais que, se apresentarem defeitos, podem ser substituídas ou reparadas. Muitos fabricantes também oferecem garantias para as suas baterias de veículos elétricos, afirmando que estas manterão 70% da capacidade durante sete ou oito anos.
Apesar das constantes melhorias, as baterias dos veículos elétricos ainda têm uma vida útil de cerca de 10 anos.
Para saber mais sobre como são fabricadas as baterias dos veículos elétricos, consulte o nosso blogue: Quanto duram as baterias dos carros elétricos e como são feitas?
O que acontece no final do ciclo de vida da bateria?
Felizmente, os regulamentos proíbem a eliminação de baterias de veículos elétricos em aterros sanitários. A incineração e a eliminação também são proibidas, pelo que a bateria tem apenas uma opção: uma segunda vida.
Apesar de já não ser capaz de alimentar um veículo elétrico, uma bateria retém normalmente cerca de 80% da capacidade de carga, que pode ser reutilizada. No final do seu ciclo de vida num veículo elétrico, cada bateria recebe uma classificação de eficiência, que indica a sua capacidade e, por conseguinte, determina se se destina à reciclagem ou à reutilização.
Se uma bateria de veículo elétrico for classificada como adequada para reutilização, será normalmente utilizada para armazenamento secundário de energia, como acontece em conjuntos de baterias ou sistemas de armazenamento de energia solar. Quase todos os fabricantes de veículos elétricos estão a adotar abordagens específicas para reciclar as suas baterias. A Nissan, por exemplo, reutiliza-as nos seus veículos de entrega da fábrica.
Num projeto recente, a Nissan utilizou também 280 baterias antigas de veículos elétricos como energia de reserva para a Amsterdam Arena (o estádio do Ajax FC), num sistema concebido para absorver energia renovável quando a procura é baixa e devolvê-la à rede quando necessário. O projeto de baterias usadas da Nissan pode marcar o início de um futuro risonho para a reciclagem de baterias, uma vez que a sua utilização para armazenar energia limpa e sustentável pode ajudar a abastecer a rede em grande escala.
Embora a reutilização seja a forma mais sustentável de reciclar as baterias de veículos elétricos, uma vez que maximiza a sua utilização e suporta a rede, as baterias podem ficar danificadas e, por isso, nem todas podem ser reutilizadas.
O que acontece se uma bateria não puder ser reutilizada?
Quando uma bateria de um veículo elétrico é danificada ou deteriorada de forma irreversível, as suas células não podem ser utilizadas num projeto de segunda vida, mas são enviadas para uma fábrica de reciclagem, onde os metais e minerais são extraídos para produzir novas baterias.
Reciclar materiais usados em vez de extrair novos parece um plano perfeito, mas o processo é complicado.
Primeiro, as baterias são seladas numa caixa de aço que deve ser aberta em segurança antes da remoção das células. Isto tem de ser feito com cuidado, pois pode causar incêndios ou explosões se as células forem danificadas. De seguida, os materiais são extraídos de duas formas: trituração e fundição ou dissolução em ácido.
A trituração e a fundição são os processos mais baratos e mais utilizados, mas não são, de forma alguma, os mais eficientes. Para além de serem alimentados por combustíveis fósseis, ambos os processos, pela sua própria natureza, envolvem a perda de materiais.
O uso de ácido é mais caro, mas permite uma recuperação muito superior de materiais. No entanto, consome muita energia e produz gases tóxicos e águas residuais. Estima-se que a extração de uma tonelada de lítio exija quase dois milhões de litros de água.
Não entre em pânico, vamos olhar para o futuro!
Embora a reciclagem de baterias de veículos elétricos ainda tenha um longo caminho a percorrer, são visíveis alguns desenvolvimentos positivos no horizonte.
Um novo e empolgante desenvolvimento são as baterias de estado sólido. Espera-se que superem em muito as baterias de iões de lítio em termos de desempenho, mantendo o máximo desempenho durante 30 anos. Embora estas baterias ainda estejam em fase de desenvolvimento, os principais fabricantes estão a participar na investigação.
A QuantumScape é um fabricante de baterias focado na investigação e desenvolvimento de baterias de estado sólido. De acordo com a QuantumScape, as baterias de estado sólido são mais económicas e eficientes em termos energéticos, carregam mais rapidamente, duram mais tempo e são mais seguras. Apesar de todos estes aspetos positivos, é improvável que a QuantumScape consiga fornecer protótipos prontos para produção aos seus clientes antes de 2025, e não há garantia de quando as baterias de estado sólido estarão disponíveis para os consumidores. Mas mantenha-se atento, porque o futuro está próximo.
Para saber mais sobre as baterias de estado sólido, consulte o nosso blogue: Como funcionam os veículos elétricos?
Além disso, a Veolia anunciou a sua primeira fábrica de reciclagem de baterias de veículos elétricos no Reino Unido. O novo processo protege os materiais através da extração química, reduzindo as emissões e o consumo de água até 50%. Até 2024, a fábrica será capaz de reciclar 20% das baterias de veículos elétricos do Reino Unido utilizando a mineração urbana. A Veolia conta também com especialistas em reciclagem de baterias para garantir que são estas embaladas, transportadas e recicladas em segurança.
A professora Gisele Azimi, do Laboratório de Materiais Estratégicos do Departamento de Engenharia da Universidade de Toronto, desenvolveu uma técnica de reciclagem de baterias de veículos elétricos mais sustentável. Esta nova tecnologia pode mudar a forma como reciclamos as baterias de veículos elétricos, ajudando a garantir a disponibilidade de metais essenciais. O processo envolve a extração de fluidos supercríticos para recuperar metais, o que utiliza menos produtos químicos e gera significativamente menos resíduos secundários.
A vantagem do nosso método é que utilizamos dióxido de carbono do ar como solvente em vez de ácidos ou bases altamente perigosos. O dióxido de carbono é abundante, barato e inerte, além de ser fácil de manusear, expelir e reciclar. Azimi
Quanto tempo dura uma bateria de um veículo elétrico e qual a sua esperança de vida?
A vida útil da bateria de um veículo elétrico depende do modelo e da utilização, mas, em média, diminui 1,5% a cada ano. Muitos fabricantes oferecem garantias que asseguram aproximadamente 70% da capacidade da bateria durante 7 a 8 anos. Em geral, a vida útil de uma bateria de um veículo elétrico é de cerca de 10 anos. No entanto, a capacidade de carga da bateria continua a ser suficiente para outras utilizações, como o armazenamento de energia.
O que acontece às baterias dos veículos elétricos quando chegam ao fim do seu ciclo de vida?
Quando uma bateria de um veículo elétrico já não é adequada para alimentar um automóvel, não é eliminada num aterro sanitário. Em vez disso, a bateria recebe uma classificação de eficiência e, se for adequada, é reutilizada em projetos de armazenamento de energia, como sistemas de armazenamento de energia solar ou reservas de energia. Por exemplo, a Nissan recorreu a baterias usadas para abastecer o estádio do Ajax FC. A reutilização de baterias é uma prática que ajuda a reduzir o impacto ambiental e a suportar a rede elétrica.
O que acontece se uma bateria de um veículo elétrico não puder ser reutilizada?
Se uma bateria não puder ser reutilizada devido à falta de eficiência, é enviada para uma fábrica de reciclagem, onde são extraídos os metais e os minerais. O processo de reciclagem pode ser realizado através de trituração e fundição, mas estes métodos são menos eficientes e consomem muita energia. Técnicas mais avançadas, como a utilização de fluidos supercríticos para a recuperação de metais, estão em desenvolvimento e podem reduzir o impacto ambiental da reciclagem de baterias.