Recikliranje litij-ionskih baterija: kako odložiti litij-ionske baterije

Ako trenutačni trend odlaganja ovih iskorištenih baterija ostane isti, čak i ako se litij-ionske baterije mogu reciklirati, većina tih baterija mogla bi završiti na odlagalištima.Ove popularne kutije za napajanje sadrže vrijedne metale i druge materijale koji se mogu reciklirati, preraditi i ponovno upotrijebiti.Ali recikliranje se danas rijetko radi.Na primjer, prema Naomi J. Boxall, znanstvenici za okoliš pri Organizaciji za znanstvena i industrijska istraživanja Commonwealtha (CSIRO), u Australiji se samo 2-3% litij-ionskih baterija skuplja i šalje u inozemstvo na recikliranje.Stope oporavka (manje od 5%) u Europskoj uniji i Sjedinjenim Državama nisu puno veće.

"Mnogo je razloga zašto recikliranje litij-ionskih baterija nije općenito prihvaćeno", rekla je Linda L. Gaines iz Nacionalnog laboratorija Argonne.Gaines, stručnjak za materijale i analizu životnog ciklusa, rekao je da razlozi uključuju tehnička ograničenja, ekonomske prepreke, probleme s logistikom i regulatorne nedostatke.

Među mnogim vrstama punjivih baterija, litij-ionske baterije su najpopularnije jer daju više energije od drugih vrsta punjivih baterija.Također imaju puno bolje mogućnosti zadržavanja napunjenosti od starijih baterija kao što su nikal-metal-hidridne baterije.Zahvaljujući njihovoj praktičnosti i mogućnostima punjenja, litijske punjive baterije čini se da su ovdje da ostanu!

Dakle, što treba učiniti nakon što se litij-ionska baterija obradi?

Mogu li baciti litij-ionsku bateriju?

Iako jednokratne baterije koje se ne mogu puniti možete baciti u smeće, nemojte koristiti litij-ionske baterije.Ove baterije sadrže otrovne tvari koje će ako se odlože na odlagalište ugroziti naše zdravlje i okoliš.Kad odložite litij-ionsku bateriju, morate je odnijeti u pouzdani centar za recikliranje.

Mogu li se litij-ionske baterije reciklirati?

Da, ali ne u običnoj plavoj kanti za recikliranje.Sadržaj litij-ionskih baterija manje je toksičan od većine drugih vrsta baterija, što ih čini lakšim za recikliranje.Međutim, litij je vrlo reaktivan element.Ove baterije imaju zapaljive elektrolite i sadržaje pod tlakom koji mogu uzrokovati njihovu eksploziju.

Ovo je posebno opasno kada je litij-ionska baterija parkirana na stražnjem dijelu kamiona za suho recikliranje okružena papirom i kartonom.Stres ili vrućina, osobito ljeti, mogu uzrokovati iskre i požar.Zapravo, litij-ionske baterije jedan su od najčešćih agenasa za paljenje u kamionima za recikliranje!

Prednosti recikliranja

Stručnjaci za baterije i ekolozi daju mnogo razloga za recikliranje litij-ionskih baterija.Reciklirani materijali mogu se koristiti za izradu novih baterija, čime se smanjuju troškovi proizvodnje.Trenutno ti materijali čine više od polovice troškova baterija.Posljednjih godina cijene dvaju najzastupljenijih katodnih metala, kobalta i nikla, najskupljih komponenti, znatno su oscilirale.Trenutne tržišne cijene za kobalt i nikal su približno 27.500 USD po metričkoj toni, odnosno 12.600 USD po metričkoj toni.U 2018. godini cijena kobalta premašila je 90.000 dolara po metričkoj toni.

U mnogim vrstama litij-ionskih baterija, koncentracije ovih metala, kao i litija i mangana, premašuju one koje se nalaze u prirodnim rudama, što rabljene baterije čini sličnim visoko koncentriranim rudama.Ako se ti metali mogu povratiti iz rabljenih baterija uz veće troškove i ekonomiju od prirodne rude, cijena baterija i električnih vozila trebala bi pasti.

Uz potencijalne ekonomske koristi, recikliranje također može smanjiti količinu materijala koji ulazi na odlagalište.Sun Zhi, stručnjak za kontrolu onečišćenja pri Kineskoj akademiji znanosti, rekao je da kobalt, nikal, mangan i drugi metali koji se nalaze u bateriji mogu lako iscuriti iz kućišta baterije, zagaditi tlo i podzemne vode te ugroziti ekosustave i ljudsko zdravlje .Isto vrijedi i za otopine soli litijeva fluorida (obično LiPF 6) u organskim otapalima koja se koriste u elektrolitima baterija.

Ne samo da baterije imaju negativan utjecaj na kraju životnog vijeka, one također mogu imati negativan utjecaj prije nego što se baterija proizvede.Kao što je istaknuo Gaines iz Argonnea, više recikliranja znači manje vađenja sirovina i manje povezanih opasnosti za okoliš.Na primjer, rudarstvo zahtijeva metal za obradu rude metalnog sulfida za neke baterije, što je energetski intenzivno i emitira SO X, što može uzrokovati kiselu kišu.

Smanjenje ovisnosti o rudarenju baterijskog materijala također može usporiti potrošnju ovih sirovina.Kolege Gaines i Argonne koristili su računalne metode za proučavanje ovog problema kako bi simulirali kako bi rastuća proizvodnja baterija mogla utjecati na geološke rezerve mnogih metala do 2050. Istraživači prepoznaju ova predviđanja kao "složena i neizvjesna", a istraživači su otkrili da svjetske rezerve litija i nikla su dovoljni za održavanje brzog rasta proizvodnje baterija.Ali proizvodnja baterija mogla bi smanjiti globalne rezerve kobalta za više od 10%.

Recikliranje litij-ionskih baterija Materijali su ključ razvoja električnog prijevoza
U budućnosti, baterije neće dolaziti samo iz rudarske industrije.Moraju dolaziti iz aplikacija koje recikliraju i iskorištavaju industrijske sporedne tokove.Mogućnost recikliranja ovih materijala potaknut će rast električnih vozila.

Ograničena dostupnost i utjecaj rudarenja na okoliš znači da je recikliranje ovih rijetkih elemenata za proizvodnju baterija ključno za smanjenje utjecaja upotrebe baterija na okoliš tijekom cijelog životnog ciklusa.