Abstract
Le batterie agli ioni di litio (LIB) e i supercondensatori (SC), grazie alla loro alta efficienza di stoccaggio/conversione dell’energia, rappresentano le tecnologie abilitanti per la transizione energetica. Le LIB sono le batterie con energia specifica più elevata e la loro domanda ed utilizzo sono in crescita esponenziale a livello globale. Parallelamente, la produzione e lo smaltimento a fine vita (EoL) delle LIB presentano ancora ostacoli ambientali. Le LIB sono costituite da sostanze tossiche e pericolose e materiali critici (es. metalli pesanti come Co, ed elettroliti con solventi organici infiammabili). La mancanza di un processo di smaltimento adeguato avrà un impatto sull'ambiente e causerà la perdita di metalli di alto valore. Il riciclo e riutilizzo di LiB-EoL (RRE) include tali sistemi all'interno di un'economia circolare, considerandoli risorse piuttosto che rifiuti. Le LIB esauste possono quindi essere considerate come una riserva di materie prime da riutilizzare per produrre nuove LIB o per altri mercati, come quello dei SC di nuova generazione.
Nonostante l’energia specifica sia inferiore rispetto alle LIB, i SC sono particolarmente attraenti per le applicazioni connotate da elevata potenza di picco. SC di nuova generazione e ad alta energia possono essere progettati sfruttando ossidi metallici porosi (recuperabili da LIB-EoL) ed elettroliti, come quelli acquosi, che sono più verdi di quelli usati nelle LIBs.
RELY intende contribuire all'area tematica “Energie rinnovabili ed energia di comunità” attraverso la definizione di una supply chain di LIBs sostenibile, mediante i seguenti approcci:
- sviluppo di un metodo di riciclo/recupero green dei CRM in LIB (Università di Bologna, UNIBO).
- riutilizzo dei CRM recuperati per la sintesi di nuovi materiali elettrodici per SC (Università di Pretoria, UP e Università di Venda, UNIVEN)
Responsabile scientifico
Prof.ssa Francesca Soavi
Prtnership
Alma Mater Studiorum - Università di Bologna (Italy)
University of Pretoria (SouthAfrica)
University of Venda(SouthAfrica)