Naukowcy opracowali metodę recyklingu, która pozwala odzyskać 100% aluminium i 98% litu z akumulatorów pojazdów elektrycznych.
Szwedzcy naukowcy twierdzą, że opracowali nową, bardziej efektywną metodę recyklingu akumulatorów pojazdów elektrycznych.
„Ponieważ metodę tę można skalować, mamy nadzieję, że znajdzie ona zastosowanie w przemyśle w nadchodzących latach” – powiedziała kierowniczka badań Martina Petranikova.
W tradycyjnej hydrometalurgii wszystkie metale w akumulatorach pojazdów elektrycznych rozpuszczają się w kwasach nieorganicznych.
Następnie usuwane są „zanieczyszczenia”, takie jak aluminium i miedź, a odzyskiwane są cenne metale, takie jak kobalt, nikiel, mangan i lit.
Mimo że ilość resztkowego aluminium i miedzi jest niewielka, wymagają one kilku etapów oczyszczania, a każdy etap procesu może oznaczać utratę litu.
Naukowcy z Uniwersytetu Technologicznego Chalmers w Szwecji opracowali metodę recyklingu, która pozwala odzyskać 100% aluminium i 98% litu z akumulatorów pojazdów elektrycznych.
Polega ona na zmianie dotychczasowej sekwencji procesów i skupieniu się przede wszystkim na przetwarzaniu litu i aluminium.
Jednocześnie minimalizowane są straty cennych surowców, takich jak nikiel, kobalt i mangan.
„Do tej pory nikomu nie udało się znaleźć odpowiednich warunków, aby za pomocą kwasu szczawiowego oddzielić tak dużą ilość litu, jednocześnie usuwając całe aluminium” – powiedziała Leah Rouquette, studentka studiów podyplomowych na Wydziale Chemii i Inżynierii Chemicznej Uniwersytetu Technologicznego Chalmersa.
„Ponieważ wszystkie baterie zawierają aluminium, musimy mieć możliwość jego usunięcia bez utraty innych metali”.
W swoim laboratorium recyklingu akumulatorów Rouquette i kierowniczka badań Petranikova umieściły zużyte akumulatory samochodowe i ich pokruszoną zawartość w wyciągu laboratoryjnym.
Drobno zmielony czarny proszek rozpuszcza się w przejrzystym organicznym płynie zwanym kwasem szczawiowym, który jest ekologicznym składnikiem występującym w roślinach takich jak rabarbar i szpinak.
Wsyp proszek i płyn do urządzenia podobnego do blendera kuchennego. Aluminium i lit w akumulatorze rozpuszczają się w kwasie szczawiowym, pozostawiając pozostałe metale w postaci stałej.
Ostatnim etapem procesu jest oddzielenie tych metali w celu wydobycia litu, który można wykorzystać do produkcji nowych baterii.
„Ponieważ te metale 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.
Zespół badawczy Petranikowej poświęcił lata na prowadzenie nowatorskich badań nad recyklingiem metali w akumulatorach litowo-jonowych.
Bierze udział w różnorodnych projektach współpracy z firmami zajmującymi się recyklingiem akumulatorów pojazdów elektrycznych. Grupa jest partnerem w dużych projektach badawczo-rozwojowych, a do jej marek należą Volvo i Northvolt.