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A reciclagem de baterias de níquel-hidreto metálico (NiMH) não é apenas um imperativo ambiental, mas também uma actividade económica financeiramente valiosa. De acordo com as análises de mercado globais, o mercado das baterias de níquel-hidreto metálico atingiu aproximadamente 14,38 mil milhões de yuans em 2024 e continua a crescer de forma constante, fornecendo amplas fontes de matéria-prima para a indústria de reciclagem.
Em países europeus como a Alemanha, a reciclagem de baterias de níquel-hidreto metálico tornou-se um sistema bem estabelecido, impulsionado por regulamentos rigorosos e tecnologias de reciclagem maduras. A União Europeia estabeleceu um quadro regulamentar unificado para todo o ciclo de vida das baterias usadas através do Regulamento (UE) 2025/606. Este regulamento especifica os métodos de cálculo, as regras de verificação e os requisitos de documentação para a eficiência da reciclagem de baterias usadas e as taxas de recuperação de materiais.
A reciclagem de baterias de níquel-hidreto metálico processa principalmente baterias usadas de veículos elétricos, sistemas de armazenamento de energia, ferramentas elétricas e equipamentos de comunicação. Estas baterias contêm normalmente metais valiosos, como níquel, cobalto e elementos de terras raras. Através de processos de reciclagem eficientes, estes recursos podem ser reintroduzidos na cadeia industrial, reduzindo a dependência de minerais virgens.
A Dongsheng Precious Metals Recycling Company oferece preços elevados para a reciclagem de níquel durante todo o ano. ( Página de referência de preços de sucata de níquel )
Os materiais primários processados na reciclagem de baterias de níquel-hidreto metálico são provenientes dos materiais dos elétrodos positivo e negativo da bateria. O cátodo é tipicamente composto por hidróxido de níquel, que dá o nome à bateria. De acordo com a análise de fluorescência de raios X (XRF), o pó do cátodo das baterias de níquel-hidreto metálico descartadas contém aproximadamente 67,57% de NiO e 7,78% de CoO.
Além dos materiais dos elétrodos, a reciclagem de baterias NiMH envolve o processamento de outros componentes, como invólucros, cabos e resíduos de fabrico. De acordo com o Regulamento (UE) 2025/606 da UE, estes são categorizados como "fração de entrada" — o peso seco das baterias usadas que entram no processo de reciclagem.
Durante a reciclagem, é gerado um produto intermédio chamado "massa negra". Esta mistura de materiais catódicos e anódicos requer um processamento adicional antes de poder ser contabilizada na fracção de saída da reciclagem. As centrais profissionais de reciclagem de baterias NiMH separam e processam estes resíduos para maximizar a eficiência da recuperação de recursos.
A reciclagem de baterias NiMH tem como principal alvo dois metais de alto valor: o níquel e o cobalto. Pesquisas indicam que as tecnologias de reciclagem avançadas podem atingir taxas de recuperação de cobalto de até 99,04%, enquanto as taxas de lixiviação de níquel permanecem relativamente baixas, cerca de 5,94%.
Além do níquel e do cobalto, a reciclagem de baterias NiMH também envolve a recuperação de elementos de terras raras. As taxas de recuperação de ligas de terras raras em baterias NiMH (como a LaNi5) podem ultrapassar os 90%. Estes elementos de terras raras desempenham um papel crucial no armazenamento de hidrogénio em baterias e têm um valor significativo de reciclagem.
As regulamentações da UE enfatizam especificamente os requisitos de reciclagem para metais críticos. No cálculo da taxa de recuperação de materiais (rRM), apenas são contabilizadas as saídas que "substituem materiais virgens" para metais essenciais como o cobalto, cobre, lítio, níquel e chumbo. Isto exige um foco não só no volume de reciclagem, mas também na qualidade da reciclagem para a reciclagem de baterias NiMH.
Foram alcançados avanços significativos na tecnologia de reciclagem de baterias NiMH nos últimos anos. Uma equipa de investigação da Universidade Phenikaa, em Hanói, no Vietname, empregou de forma inovadora um sistema de solvente eutético de cloreto de colina-ureia combinado com tecnologia assistida por ultrassons. Esta abordagem reduziu drasticamente o tempo de lixiviação do níquel-cobalto de 24 horas para apenas 80 minutos, aumentando significativamente a eficiência da reciclagem.
A tecnologia de biolixiviação representa outra inovação na reciclagem de baterias NiMH. A utilização de bactérias redutoras de ferri-sulfato (FSRB) em condições de pH = 1,5 permite a extração seletiva de níquel em 72 horas, atingindo uma taxa de extração de 85%. Esta biotecnologia oferece vantagens ambientais e de custo-benefício na reciclagem de baterias NiMH.
Em relação ao processamento de baterias mistas, os investigadores descobriram que o tratamento sinérgico de baterias de NiMH e iões de lítio aumenta a eficiência da recuperação. A liga de hidreto presente no NiMH reduz os metais de alta valência nos cátodos de iões de lítio, diminuindo a energia de ativação da reação em 15%. Este efeito sinérgico abre novos caminhos para a reciclagem futura das baterias de níquel-hidreto metálico .
A tecnologia de deposição eletroquímica permite a conversão direta de metais recuperados em produtos de elevado valor. Estudos indicam que, controlando o potencial, as ligas de NiCo com tamanhos de grão tão pequenos como 11,56 nanómetros podem ser depositadas diretamente a partir do lixiviado. Este nanomaterial tem potencial de aplicação em áreas como a eletrocatálise, aumentando o valor económico da reciclagem de baterias NiMH.
Com a implementação pela UE de uma meta obrigatória de recuperação de lítio de 80% até 2031, a tecnologia global de reciclagem de baterias de níquel-hidreto metálico irá sofrer uma nova onda de inovação. Os futuros processos de reciclagem tornar-se-ão mais eficientes, amigos do ambiente e economicamente viáveis, contribuindo ainda mais para a economia circular.