L'impatto ambientale del litio

Andy Patrizio | 23 maggio 2023

Sommario

La batteria agli ioni di litio è stata proposta per la prima volta da ricercatori universitari in Inghilterra e Giappone negli anni '80, ma non è diventata disponibile in commercio fino a quando non è stata introdotta da Sony Corporation nel 1991. C'erano stati precedenti tentativi di batterie ricaricabili, ma erano di proprietà di ciascun inventore. Gli ioni di litio sono diventati un design standard che offriva una maggiore densità di energia, cicli di vita più lunghi e un peso più leggero rispetto alle precedenti tecnologie di batterie ricaricabili.

Correlato: La batteria ideale per il backup: nichel-zinco

Nei 32 anni trascorsi da quando Sony ha introdotto le batterie agli ioni di litio, ha avuto luogo una rivoluzione tecnologica. Le batterie agli ioni di litio hanno reso possibile tutto, dagli smartphone alle automobili, e la tecnologia continua ad avanzare con maggiore densità, ricarica più rapida e durata di vita più lunga.

Nelle aziende, sono due le aree principali che hanno beneficiato della rivoluzione delle batterie agli ioni di litio: i dispositivi mobili, come laptop, tablet e smartphone, hanno creato la moderna forza lavoro mobile non più vincolata al proprio ufficio. L'altra rivoluzione è avvenuta nei data center.

Correlato: I vantaggi dell'utilizzo delle batterie agli ioni di litio come fonte di alimentazione di backup per data center remoti ed edge

Nel data center, le batterie hanno consentito la creazione di gruppi di continuità (UPS): i sistemi UPS forniscono alimentazione di backup in caso di guasti alla rete elettrica. Normalmente non sono destinati a continuare le operazioni in caso di interruzione di corrente, ma semplicemente a consentire alle persone di risparmiare lavoro e di spegnersi correttamente anziché far semplicemente spegnere il computer.

Tuttavia, come ogni tecnologia, c’è un problema. Nel caso delle batterie agli ioni di litio, si tratta dell’impatto ambientale sia dell’estrazione del litio che dello smaltimento delle batterie al litio scariche. Le batterie agli ioni di litio possono essere scaricate e ricaricate solo un certo numero di volte prima che smettano di mantenere la carica per un certo periodo di tempo. A quel punto dovranno essere sostituiti.

Vi è una notevole e crescente preoccupazione sia da parte dell’industria privata che degli enti governativi sull’impatto ambientale della produzione di batterie agli ioni di litio e in particolare dell’estrazione mineraria, in particolare da parte dei paesi ricchi di giacimenti di litio che vengono pesantemente estratti.

"Per produrre solo una tonnellata di carbonato di litio è necessaria l'evaporazione di 500.000 galloni di salamoia di litio raccolta sotto le saline di Argentina, Bolivia e Cile, dove viene prodotta una parte importante del litio", osserva Irina Tsukerman, analista geopolitica e presidente di Scarab Rising, una società di valutazione del rischio.

Nota inoltre che le batterie stesse contengono metalli come cobalto, nichel e manganese, che sono tossici e possono contaminare le riserve idriche e gli ecosistemi intorno alla miniera. Inoltre, gli incendi nelle discariche o negli impianti di riciclaggio delle batterie sono stati attribuiti allo smaltimento inappropriato delle batterie agli ioni di litio.

Ci sono molti vantaggi nelle batterie agli ioni di litio, da qui la loro popolarità. "La loro maggiore durata rispetto alle batterie tradizionali riduce la frequenza di sostituzione, contribuendo indirettamente alla riduzione dei rifiuti. Inoltre, sono determinanti nella nostra transizione verso le energie rinnovabili, poiché immagazzinano l'energia in eccesso prodotta dall'energia eolica e solare, garantendo una fornitura costante anche durante i periodi di bassa produzione di energia", ha affermato Kimberly Kim, geologa, professionista certificata della sicurezza e consulente ambientale.

I vantaggi includono:

Alta densità di energia: Le batterie agli ioni di litio hanno una densità di energia maggiore rispetto ad altre tecnologie di batterie ricaricabili. Ciò è particolarmente vantaggioso nei dispositivi più piccoli dove dimensioni e peso rappresentano un problema. Le batterie agli ioni di litio sono note per essere leggere.

Ciclo di vita più lungo: Le batterie agli ioni di litio hanno in genere un ciclo di vita più lungo rispetto ai loro concorrenti. Alcuni laptop ora dichiarano una durata della batteria di 24 ore.

Basso tasso di autoscarica e ricarica più rapida: