Istraživači Univerziteta u Birmingemu najavili su novi pristup za recikliranje komponente najveće vrednosti baterija električnih automobila na kraju veka trajanja, katode baterije, koja je manje energetski intenzivna i koristi manje opasnih hemikalija od trenutnih metoda reciklaže.
Njihova nova metoda koristi organsku kiselinu kao što je askorbinska kiselina (vitamin C) kao sredstvo za ispiranje, a testirana je na katodnom materijalu iz prve generacije baterije Nissan Leaf koja je pokretala 40.000 milja vožnje.
Rezultati ovog testiranja, objavljeni na ChemRkiV preprint serveru, pokazali su da askorbinska kiselina selektivno ispira elektrodni materijal niske vrednosti (litijum mangan oksid), a materijal na bazi nikla i kobalta veće vrednosti ostavlja u čvrstom stanju, iz kojeg može biti direktno reciklirani.
Nova metoda ima značajan potencijal za pojednostavljenje reciklaže baterija, koja se trenutno koncentriše na recikliranje elemenata rastvaranjem katoda baterija pomoću jakih kiselina. Ovo predstavlja dodatnu zagonetku odlaganja potencijalno opasnog otpada iz procesa reciklaže. Štaviše, oslanja se na početno usitnjavanje baterija, koje meša komponente i stvara zbrku hemija koje se mogu razdvojiti samo hemijskim procesima.
Novu metodu luženja izmislili su profesor Peter Slater, profesor Paul Anderson i dr Laura Driscoll sa Hemijske škole u Birmingemu, a patentirao ju je Univerzitet Birmingham Enterprise.
Njihovo istraživanje je deo projekta ReLiB (Recicling and Reuse of EV Lithium-ion Batteries), višeinstitucionalnog konzorcijuma istraživača na čelu sa Univerzitetom u Birmingemu, koji ima za cilj da poboljša brzinu, ekonomičnost i ekološki otisak procesa reciklaže.
Profesor Slejter je prokomentarisao: „Hemija baterija, a posebno hemija katode, stalno se razvija kako bi zadovoljila potražnju za većom gustinom energije. Međutim, reciklaža baterija je ostala relativno statična i fokusirala se na razbijanje katoda na njihove pojedinačne komponente posebno kada recikliranje mešanih hemija, čime se mnogo gubi na unutrašnjoj vrednosti katodnog materijala.“
„Izazov sa reciklažom mešovitih hemija je da se odvoje materijali male i visoke vrednosti. Naš metod uklanja materijal male vrednosti, dok materijal visoke vrednosti ostavlja u čvrstom stanju, tako da se može direktno reciklirati, održavajući svoju visoku vrednost. vrednost.“
Istraživački tim je započeo svoje istraživanje iz perspektive stvarnog sveta, gledajući šta se zapravo dešava u lancima reciklaže. Izabrali su akumulator iz Nissan Leaf-a, jer je ovaj automobil bio prvo električno vozilo za masovno tržište, a i automobili i akumulatori će među prvima ući u lance reciklaže i reciklažnu industriju.
Profesor Slejter je dodao: „Naš metod će smanjiti troškove i broj koraka za obnavljanje katodnih materijala, tako da se mogu ponovo proizvesti i vratiti u nove baterije, sa minimalnim uticajem na životnu sredinu.
Istraživački tim sada radi na proširenju ovog pristupa i traži dugoročne partnere za pilot studije, isporuku ove tehnologije postojećoj infrastrukturi ili saradnju na daljim istraživanjima za razvoj sistema.