Uniwersytet Technologiczny Chalmers w Szwecji przedstawia nową metodę recyklingu akumulatorów pojazdów elektrycznych. Proces ten nie wymaga stosowania drogich ani szkodliwych chemikaliów, ponieważ naukowcy wykorzystali kwas szczawiowy, kwas organiczny występujący w świecie roślin.
Według uniwersytetu proces ten pozwala odzyskać 100% aluminium i 98% litu z akumulatorów pojazdów elektrycznych. Minimalizuje to również utratę cennych surowców, takich jak nikiel, kobalt i mangan.
W Laboratorium Recyklingu Akumulatorów Uniwersytetu Chalmersa zespół podjął próbę przetworzenia czarnej materii, sproszkowanej mieszaniny ważnych substancji czynnych w akumulatorach, w kwasie szczawiowym. Mowa tu konkretnie o akumulatorze do samochodów elektrycznych Volvo. W notatce proces ten opisano jako „parzenie kawy”. W rzeczywistości wszystko jest o wiele bardziej skomplikowane, ponieważ aby proces z kwasem szczawiowym przyniósł pożądany efekt, konieczne jest precyzyjne dobranie temperatury, stężenia i czasu trwania. Nawiasem mówiąc, kwas szczawiowy występuje w roślinach takich jak rabarbar i szpinak.
„Do tej pory nikt nie był w stanie znaleźć odpowiednich warunków do oddzielenia tak dużej ilości litu za pomocą kwasu szczawiowego i usunięcia całego aluminium. Ponieważ wszystkie baterie zawierają aluminium, musimy być w stanie usunąć je bez utraty innych metali” – mówi chemik uniwersytecki, wyjaśnia Leah Rouquette, doktorantka na tym wydziale.
W obecnie stosowanych procesach hydrometalurgicznych substancje żelazne rozpuszcza się w kwasach nieorganicznych. Następnie usuwa się „zanieczyszczenia”, takie jak aluminium i miedź, a następnie odzyskuje się substancje aktywne, takie jak kobalt, nikiel, mangan i lit.
Szwedzcy naukowcy zauważają jednak, że nawet niewielkie ilości pozostałego aluminium i miedzi wymagają wielu etapów oczyszczania, a każdy etap tego procesu może prowadzić do utraty litu. Stosując nową metodę, naukowcy odwrócili kolejność i najpierw zredukowali lit i aluminium. Pozwala im to ograniczyć marnotrawstwo metali szlachetnych potrzebnych do produkcji nowych baterii.
Kolejny krok można porównać do parzenia kawy: podczas gdy aluminium i lit znajdują się w stanie ciekłym, pozostałe metale pozostają w stanie stałym. Kolejnym krokiem w tym procesie jest oddzielenie aluminium i litu. „Ponieważ metale te mają bardzo różne właściwości, nie sądzimy, że ich rozdzielenie będzie trudne. Nasza metoda to obiecujący, nowy sposób recyklingu baterii, który zdecydowanie warto zbadać dalej” – powiedział Rouquette.
„Potrzebujemy alternatyw dla chemikaliów nieorganicznych. Jednym z największych wąskich gardeł we współczesnych procesach jest usuwanie materiałów resztkowych, takich jak aluminium. To innowacyjne podejście może zapewnić nowe alternatywy dla branży gospodarki odpadami i pomóc w rozwiązaniu problemów hamujących rozwój” – powiedziała profesor wydziału. Martina Petranikova dodała jednak, że metoda wymaga dalszych badań: „Ponieważ tę metodę można skalować, mamy nadzieję, że znajdzie ona zastosowanie w przemyśle w nadchodzących latach”.
Od 2011 roku z dziennikarską pasją i doświadczeniem relacjonujemy rozwój pojazdów elektrycznych. Jako wiodące media specjalistyczne w branży, zapewniamy najwyższej jakości, kompleksowe relacje z wydarzeń, stanowiąc centralną platformę dla szybkiego rozwoju tej technologii. Obejmuje to wiadomości, informacje ogólne, relacje z jazdy, wywiady, materiały wideo i materiały promocyjne.