مسابقه شکستن بازیافت باتری – قبل از اینکه خیلی دیر شود


هر روز میلیون ها نفر باتری های یون لیتیوم از خط تولید Gigafactory تسلا در Sparks ، نوادا خارج می شوند. این سلول های پاناسونیک در محل به گونه ای طراحی شده اند که هزاران باتری در Teslas جدید ترکیب می کنند. اما همه باتری ها برای زندگی در جاده قطع نیستند. پاناسونیک کامیون هایی با سلول هایی را که آزمایشات خود را قبول نمی کنند ، به تأسیساتی در کارسون سیتی ، حدود نیم ساعت رانندگی به جنوب ، می فرستد. این خانه ردوود متریالز است ، یک شرکت کوچک در سال 2017 با هدف تبدیل شدن به یک ضد Gigafactory ، جایی که باتری ها را به مواد اولیه تبدیل می کنند که به عنوان ذره ای برای سلول های جدید عمل می کنند ، تأسیس شد.

Redwood بخشی از موج استارتاپ های جدیدی است که برای حل مشکلی که هنوز وجود ندارد در تلاش هستند: چگونه می توان کوههای باتری را از وسایل نقلیه الکتریکی که بهترین سالهای خود را سپری کرده اند بازیافت. طی دهه گذشته ، ظرفیت تولید لیتیوم یون در جهان ده برابر افزایش یافته است تا تقاضای روزافزون برای وسایل نقلیه الکتریکی را برآورده کند. اکنون وسایل نقلیه این موج اول تولید تازه شروع شده اند تا به پایان عمر خود برسند. این آغاز سونامی باتری های فرسوده است که با ورود بیشتر اتومبیل های برقی به جاده ، وضعیت بدتر خواهد شد. آژانس بین المللی انرژی پیش بینی افزایش 800 درصدی تعداد وسایل نقلیه الکتریکی را طی دهه آینده با هر ماشین پر از هزار سلول دارد. راز کثیف انقلاب EV این است که یک بمب زباله الکترونیکی ایجاد کرده است – و شکستن بازیافت یون لیتیوم تنها راه دفع آن است.

مدیر عامل و بنیانگذار Redwood ، JB Straubel ، مشکل را بیشتر از بیشتر درک می کند. در پایان ، او نقش بسزایی در ایجاد آن داشت. استراوبل یکی از بنیانگذاران است و تا سال گذشته مدیر ارشد فنی در تسلا بود ، شرکتی که وقتی شمارش همه کارمندان آن از یک طرف امکان پذیر بود به آن پیوست. در طول اقامت وی ​​در آنجا ، این شرکت از یک فروشنده ناچیز استارت آپ اتومبیل به ارزشمندترین تولید کننده اتومبیل روی کره زمین تبدیل شد. در این مسیر ، تسلا به یکی از بزرگترین تولیدکنندگان باتری در جهان نیز تبدیل شده است. اما باتری که استراوبل می بیند ، این باتری ها نیستند واقعاً موضوع. وی می گوید: “فرصت اصلی تهیه این مواد برای استفاده مجدد و بازیابی است.” “با وجود این همه باتری در گردش ، کاملاً بدیهی به نظر می رسد که ما در نهایت یک اکوسیستم برای بازیافت خواهیم ساخت.”

برای غیرفعال کردن باتری های لیتیوم یون دو روش اصلی وجود دارد. متداول ترین تکنیک که پیرومتالورژی نام دارد ، شامل سوزاندن آنها برای از بین بردن مواد آلی و پلاستیک ناخواسته است. این روش فقط قسمت کوچکی از مواد اصلی را برای بازیافت کننده در اختیار می گذارد – معمولاً فقط مس از جمع کننده های فعلی و نیکل یا کبالت از کاتد است. روش پیرو متداول که ذوب نامیده می شود ، از کوره ای استفاده می کند که از سوخت های فسیلی تأمین می شود و برای محیط زیست چندان مناسب نیست و مقدار زیادی آلومینیوم و لیتیوم از دست می دهد. ولی است کارخانه های ذوب ساده و ساده که در حال حاضر برای فرآوری سنگ معدن از صنعت معدن وجود دارد ، اکنون قادر به اداره باتری ها هستند. از تعداد کمی باتری لیتیوم یون که در ایالات متحده بازیافت می شود – فقط 5 درصد از کل سلول های خرج شده – بیشتر آنها در یک کارخانه ذوب می شوند.

رویکرد دیگر هیدرومتالورژی نام دارد. شکل متداول این روش ، لیچینگ نامیده می شود ، شامل خیساندن سلولهای یون لیتیوم در اسیدهای قوی برای حل کردن فلزات در محلول است. به این ترتیب می توان مواد بیشتری از جمله لیتیوم را بازیابی کرد. اما شستشو با چالش های خاص خود همراه است. ماشین های بازیافت برای از بین بردن پوسته های پلاستیکی ناخواسته و تخلیه باتری ، باید سلول ها را قبل از آن تصفیه کنند که این باعث افزایش هزینه و پیچیدگی می شود. این بخشی از دلیل این است که از زمان ظهور اولین سلولهای تجاری در بازار در اوایل دهه 1990 باتریهای لیتیوم یون استفاده شده به عنوان زباله رفتار می شوند. استخراج مواد جدید ، به ویژه لیتیوم ، اغلب چندین برابر ارزان تر از استفاده از آنها با شستشو است.


منبع: sadeh-news.ir

Leave a reply

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>