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Pesquisadores da University of Illinois Urbana-Champaign desenvolveram um método para recuperar lítio de baterias que chegaram ao fim da vida útil a um custo estimado de US$ 12,70 por quilo (cerca de R$ 67,73). O valor é inferior ao preço do metal no mercado no período do estudo, calculado em US$ 13,17/kg (cerca de R$ 70,23) pelo site Daily Metal Prices.
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A proposta surge como alternativa à mineração, já que extrair lítio de fontes naturais pode ser caro e gerar impactos ambientais. Apesar de existirem métodos anteriores para liberar o metal de baterias gastas, separar o lítio de outros componentes costuma tornar o processo economicamente inviável. O estudo foi publicado na revista ACS Energy Letters.
Como o método funciona de recuperação de lítio
A equipe liderada pelo professor Xiao Su desmontou baterias usadas e mergulhou os componentes em um solvente orgânico. Essa etapa cria uma espécie de salmoura contendo lítio e outros metais presentes nas células.
Para separar o lítio, os cientistas desenvolveram um eletrodo especial feito de um copolímero. O material reúne moléculas que se ligam ao lítio e estruturas que respondem a correntes elétricas. Quando eletrificado dentro da solução, o eletrodo captura somente o lítio, deixando os outros metais para trás.
O grupo relata que o eletrodo manteve sua condutividade por mais de 500 ciclos, apontando durabilidade e potencial de uso contínuo.
Custo e comparação com outras técnicas
- O método se diferencia principalmente pelo custo reduzido.
- Técnicas tradicionais para recuperar lítio de baterias exigem investimentos maiores:
- Em estimativas do estudo, a lixiviação ácida pode custar entre US$ 81 (cerca de R$ 432) e US$ 462 (R$ 2.464) por quilo de lítio recuperado, além de gerar resíduos químicos.
- Já a fusão em alta temperatura varia de US$ 36 (R$ 192) a US$ 126 (R$ 672) por quilo, com menor eficiência na separação do metal.
- Com base nesses valores, os pesquisadores afirmam que a abordagem pode ser a primeira rota comercialmente viável para recapturar lítio de baterias usadas, chegando a ser mais barata do que comprar o material diretamente no mercado.
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Próximos passos do estudo
Os autores explicam que o trabalho funciona como uma prova de conceito e deve avançar para etapas de escala e aprimoramento. O professor Xiao Su reforça que o estudo destaca o potencial das separações eletroquímicas para reciclagem de metais em diferentes tipos de solventes.
“O objetivo é contribuir para uma cadeia de suprimentos mais sustentável e circular, fortalecendo a segurança no abastecimento e reduzindo os impactos ambientais associados à mineração”, afirma Su.
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