La planta de demostración de Li-Cycle en Kingston, Ont tritura baterías de forma segura, el primer paso en el proceso innovador de la startup para reciclar hasta el 90 por ciento del material de la batería. Crédito:Li-Cycle
Li-Cycle era poco más que un dibujo en el reverso de una servilleta en una cafetería de Yorkville hace tres años. Hoy dia, la startup fundada por ex alumnos de la Universidad de Toronto está al borde de una expansión internacional que sus patrocinadores creen que podría alterar fundamentalmente la forma en que se reciclan las baterías de iones de litio.
Ajay Kochhar, el cofundador y director ejecutivo de la empresa, describe Li-Cycle como una empresa de recuperación de recursos centrada en la creación de una cadena de suministro de circuito cerrado para las baterías de iones de litio que cada vez más alimentan todo, desde teléfonos inteligentes hasta automóviles.
"Tim Johnston, mi cofundador, e inicialmente esbocé el proceso del ciclo de litio a finales de 2016, "dice Kochhar, quien estudió ingeniería química en la Facultad de Ciencias Aplicadas e Ingeniería de la U of T's.
"Empezamos analizando el modelo financiero para ver si el negocio podía ser viable. La respuesta inicial que surgió fue sí, así que nos animaron a aprovechar la oportunidad más ".
Li-Cycle puede procesar actualmente más de una tonelada de baterías cada día en su planta piloto en Kingston, Ont. Pero el crecimiento explosivo de los vehículos eléctricos (EV) en los últimos años:ahora hay más de tres millones de vehículos eléctricos en la carretera, frente a menos de un millón en 2014, Según la Perspectiva Global de Vehículos Eléctricos (EV) de la Agencia Internacional de Energía, está impulsando la demanda cada vez más.
Como resultado, la startup está planeando una expansión para procesar más de 17 toneladas por día, y eso es solo el comienzo.
"Estamos inundados "dice Kunal Phalpher, el director comercial de la empresa. "Cuando hablamos con los clientes, a los pocos minutos de presentarnos, alguien dirá 'Oh sí, tenemos paletas de baterías almacenadas en la parte de atrás con las que no teníamos ni idea de qué hacer. ¿Puedes llevártelos? '"
Si bien los recicladores existentes se han centrado tradicionalmente en las baterías de iones de litio más pequeñas presentes en la electrónica de consumo, Los fundadores de Li-Cycle dicen que no están necesariamente preparados para lidiar con la inminente avalancha de baterías de los vehículos eléctricos.
"En la industria establecida, el material clave que están recuperando es el cobalto. Esto es lo que impulsa el proceso y la economía, "dice Kochhar, que realizó trabajos de consultoría para varias empresas de la industria de la minería y los metales antes de comenzar Li-Cycle.
Extraer cobalto significa usar pirometalurgia, que implica volatilizar o quemar las baterías a altas temperaturas. A pesar de las grandes entradas de energía, la recuperación en este sistema es baja, alrededor del 30 por ciento al 40 por ciento.
Por el contrario, Li-Cycle ha trabajado con colaboradores para desarrollar un proceso basado en hidrometalurgia, o química húmeda. Han inventado una forma de triturar de forma segura las baterías entrantes, reduciéndolos en pedazos diminutos. Desde allí, las baterías pasan por una serie de reacciones químicas y separaciones. El resultado es la recuperación no solo de cobalto, pero también litio, níquel y otras sustancias, que comprende del 80 al 100 por ciento de la batería original.
"Nuestros productos finales son equivalentes en grado a los que se producirían a partir de una fuente virgen, ", dice Kochhar." Pueden volver directamente a la cadena de suministro de baterías ".
Li-Cycle puede reciclar cualquier tipo de batería de iones de litio y es completamente independiente de la química. factor de forma, previa aplicación y tamaño. Pero las baterías de los vehículos eléctricos uno de los mercados objetivo de Li-Cycle, contienen menos cobalto y son más voluminosos y difíciles de procesar en comparación con los de los dispositivos electrónicos personales. Dada la baja recuperación del proceso pirometalúrgico tradicional, Los fabricantes de vehículos eléctricos suelen pagar tarifas elevadas para reciclar sus baterías. La mayor recuperación de Li-Cycle permite a la compañía cobrar una tarifa más baja, una que Kochhar cree que seguirá disminuyendo con el tiempo.
"Por ejemplo, Tesla, BMW y sus pares, en última instancia, no quieren pagar para que se reciclen sus baterías, ", dice." Nuestro enfoque permite que la recuperación de recursos de las baterías de iones de litio sea realmente rentable hasta el punto en que tengamos flexibilidad para modelos comerciales alternativos ".
La clave del éxito futuro será la ampliación, y rápido. El equipo planea abrir pronto una instalación a gran escala en los Estados Unidos que pueda procesar 5, 000 toneladas de baterías de iones de litio gastadas por año. Recientemente firmaron un memorando de entendimiento con Sungho Group, un importante reciclador de metales en Corea del Sur, donde esperan crear un centro para el mercado asiático. También están planificando activamente una instalación en Europa.
A lo largo de su viaje, Tanto Kochhar como Phalpher se han basado extensamente en las conexiones que hicieron en la U de T, así como los valores que desarrollaron durante sus estudios de grado en ingeniería.
"Hemos contratado a varios estudiantes de ingeniería de la U of T a través del programa cooperativo PEY [Año de experiencia profesional], y han sido fundamentales para sentar las bases que nos llevaron a donde estamos ahora, "dice Phalpher." Ha sido genial para nosotros, sino también para ellos. Creo que es realmente importante exponer a los estudiantes a la amplia gama de oportunidades que tienen para forjar su propio camino e impulsar la innovación ".
"Los estudiantes que contratamos a veces se sorprenden al saber que los ingenieros químicos pueden iniciar sus propias empresas, "agrega Kochhar." No todas las startups necesitan ser una aplicación. La ingeniería química en la U of T me enseñó a asimilar nueva información rápidamente, ser adaptable, y desarrollar resiliencia. Todavía uso esas habilidades todos los días ".