O futuro do setor automotivo, baterias híbridas e células de combustível

Por quase trinta anos, a indústria automotiva tem falado sobre veículos elétricos híbridos e células de combustível sem produzir um mercado muito grande até o momento. Os padrões de emissão em todo o mundo estão se tornando cada vez mais rígidos. O que isso significa para a reciclagem do conversor, bateria híbrida e célula de combustível?



O futuro é mais complexo

Os padrões de emissão mais rígidos significam várias coisas: aumento do número de catalisador de três vias (TWC) por veículo, mas também um aumento do número de diferentes tipos de catalisador por veículo; alguns com pouco ou nenhum metal precioso.


Os recicladores já estão se conscientizando da complexidade dos grandes sistemas a diesel que parecem foguetes, onde o catalisador de oxidação do diesel (DOC) tem uma quantidade típica de platina e paládio (Pt / Pd) e nenhum ródio (Rh), mas o filtro de partículas de diesel ( DPF) contém apenas uma pequena quantidade de Pt / Pd. O sistema diesel também contém um catalisador de redução catalítica seletiva (SCR) que é quase todo livre de metais preciosos e uma armadilha de nox pobre (LNT) que também contém muito poucos metais preciosos. Esses sistemas requerem separação para reciclagem e apresentam tempos e custos de reciclagem mais elevados quando contêm carboneto de silício (SiC).


Os recicladores podem esperar sistemas de escapamento mais complexos em veículos movidos a gasolina e diesel. No geral, essa tendência implica mais demanda e uso de metais preciosos, mas também mais conhecimento para a reciclagem adequada por meio de um processador especializado em uma base de recuperação, ou ensaio, para obter o valor total.


O que significarão os trens de força alternativos para a reciclagem e a demanda por metais do grupo da platina (PGMs)?


Veículos elétricos híbridos (HEV)

Johnson Matthey prevê que o maior alcance da bateria e a possibilidade de “partidas a frio” em altas velocidades podem significar até quinze por cento mais cargas PGM no catalisador. Espera-se que este mercado cresça de 2 milhões para quase 20 milhões até 2025, incluindo o sistema elétrico de 48 V, veículos elétricos híbridos moderados (MHEV).


O resultado será que esses conversores catalíticos conterão maior carga de PGMs e, portanto, serão mais valiosos.


Veículos elétricos a bateria (BEV)

Johnson Matthey também prevê que o mercado de veículos elétricos a bateria crescerá de menos de 0,5 milhões para quase 6 milhões de veículos em 2025. Os BEVs usam uma combinação de materiais de bateria: baterias de veículos são geralmente uma bateria secundária (recarregável) . Baterias recarregáveis ​​usadas em veículos elétricos incluem chumbo-ácido ("inundado", de ciclo profundo e VRLA), NiCd, hidreto metálico de níquel (NiMH), íon-lítio (íon-lítio), polímero de íon-lítio e, menos comumente, baterias de zinco-ar e sal fundido.


Novamente, a química mista implica várias técnicas de manuseio e métodos de reciclagem. Em termos de valor de PGMs, não há nenhum. O veículo totalmente elétrico não tem impacto sobre os PGMs porque sem um motor de combustão interna (ICE), o veículo não contém nenhum conversor catalítico.


O movimento em direção a uma economia orientada para o hidrogênio

Nos próximos vinte anos, você pode esperar ver uma infraestrutura que oferece suporte total à produção, armazenamento, transporte e consumo de gás hidrogênio na geração de energia, transporte, energia industrial e aquecimento e energia de edifícios. Atualmente, o futuro está se fundindo com o presente e a cadeia de suprimentos está se desenvolvendo rapidamente. Em 2040, você deve esperar um veículo com célula de combustível com preço competitivo.


A grande esperança para a platina (Pt): veículos com célula de combustível O uso de Pt no catalisador automotivo está em declínio nos últimos dez anos. O mercado de Pt está em superávit e a demanda é baixa, portanto, o preço é mais baixo. Hoje vemos recuperações de Pd em conversores catalíticos de sucata que são três a quatro vezes a quantidade de Pt por conversor.


Se os especialistas estiverem certos sobre a mudança de uma economia baseada em combustível fóssil para uma economia orientada para o hídrico, eles preveem que trens de força alternativos e geradores estacionários podem ser a última grande esperança para a demanda e uso de Pt. Platina (Pt) é o metal padrão usado na tecnologia de células de combustível porque pode converter hidrogênio em prótons e elétrons e pode quebrar ligações de oxigênio e, eventualmente, formar água.


Em conclusão, alguns especialistas dizem que a combinação de híbrido de célula de combustível de hidrogênio, bateria elétrica e participação de mercado de veículo híbrido elétrico pode ir de 1 milhão a 50 milhões de veículos vendidos nos próximos vinte anos. Se isso acontecer, fique atento ao aumento da demanda por Pt e prepare-se para começar a reciclar mais conversores, baterias híbridas e células a combustível.