Estudio de reutilización de baterías de vehículos eléctricos

Abstract

En las últimas décadas, han comenzado a tener relevancia los vehículos eléctricos como medio de transporte, principalmente debido a factores económicos, tecnológicos y medioambientales. Desde el punto de vista medioambiental, la electrificación del transporte juega un rol crucial para reducir la emisión de gases de efecto invernadero. En el caso puntual de Uruguay, en el año 2020 el sector transporte representó el 56% de estas emisiones. Considerando que actualmente la matriz eléctrica se compone casi en su totalidad por energía eólica e hidráulica, Uruguay constituye un escenario ideal para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero mediante la inserción de la electromovilidad. Sin embargo, se estima que para 2030 existirán a nivel mundial 1,5 millones de baterías que habrán llegado al fin de su vida útil en los vehículos, por lo que resulta de gran interés realizar un manejo adecuado de dicho pasivo ambiental. Estas baterías son reemplazadas cuando su energía y potencia máxima se reduce al 80% del valor nominal, por lo que las mismas se pueden emplear de forma exitosa en aplicaciones con una baja tasa de consumo de corriente, como por ejemplo en el almacenamiento estacionario de energía. De ser posible la reutilización de las baterías, se estaría incrementando la vida útil de las mismas, reduciendo el impacto ambiental de los vehículos eléctricos y sus componentes. En este sentido, el presente proyecto de grado se centró en el estudio de una segunda vida para una batería de iones de litio proveniente de un vehículo eléctrico, que se encontraba obsoleta tras sufrir una falla por sobretensión. En base a estándares internacionales de ensayo de baterías de electromovilidad, se evaluaron las celdas que componía la batería y se elaboró un procedimiento para determinar cuáles podían ser reutilizadas. Con las celdas identificadas como reutilizables se construyó un nuevo banco de baterías de segunda vida, el cual también fue ensayado para relevar sus características técnicas. Dicho banco podría ser utilizado en aplicaciones de almacenamiento estacionario de energía, pero fue diseñado y construido pensando en un futuro uso en micro-electromovilidad, por lo que se simuló su uso en un triciclo eléctrico para estimar la autonomía que tendría en el mismo.