Lítium-ion akkumulátorok újrahasznosítása: a lítium-ion akkumulátorok ártalmatlanítása

Ha a jelenlegi tendencia a használt akkumulátorok ártalmatlanítására változatlan marad, még ha a lítium-ion akkumulátorok újrahasznosíthatók is, a legtöbb ilyen akkumulátor hulladéklerakókba kerülhet.Ezek a népszerű tápdobozok értékes fémeket és más anyagokat tartalmaznak, amelyek újrahasznosíthatók, feldolgozhatók és újrafelhasználhatók.De ma már ritkán történik újrahasznosítás.Például Naomi J. Boxall, a Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation (CSIRO) környezettudósa szerint Ausztráliában a lítium-ion akkumulátorok mindössze 2-3%-át gyűjtik össze és küldik el újrahasznosítás céljából a tengerentúlra.Az Európai Unióban és az Egyesült Államokban nem sokkal magasabb a felépülési arány (kevesebb mint 5%).

„Sok oka lehet annak, hogy a lítium-ion akkumulátorok újrahasznosítása nem általánosan elfogadott” – mondta Linda L. Gaines, az Argonne National Laboratory munkatársa.Gaines, az anyagok és az életciklus-elemzés szakértője szerint az okok közé tartoznak a műszaki korlátok, a gazdasági akadályok, a logisztikai problémák és a szabályozási hiányosságok.

Az újratölthető akkumulátorok sok típusa közül lítium-ion akkumulátorok a legnépszerűbbek, mert több energiát biztosítanak, mint más típusú újratölthető akkumulátorok.Sokkal jobb töltésmegtartó képességgel rendelkeznek, mint a régebbi akkumulátorok, például a nikkel-fém-hidrid akkumulátorok.Kényelmüknek és töltési lehetőségüknek köszönhetően újratölthető lítium akkumulátorok úgy tűnik, itt van, hogy maradjon!

Tehát mit kell tenni a lítium-ion akkumulátor feldolgozása után?

Kidobhatom a lítium-ion akkumulátort?

Bár az eldobható, nem újratölthető elemeket kidobhatja a szemétbe, ne használjon lítium-ion akkumulátorokat.Ezek az akkumulátorok mérgező anyagokat tartalmaznak, amelyek hulladéklerakóba helyezve egészségünket és környezetünket veszélyeztetik.Ha kidob egy lítium-ion akkumulátort, azt egy megbízható újrahasznosító központba kell vinnie.

A lítium-ion akkumulátorok újrahasznosíthatók?

Igen, de nem egy normál kék hulladékgyűjtőben.A lítium-ion akkumulátorok tartalma kevésbé mérgező, mint a legtöbb más típusú akkumulátor, ami megkönnyíti az újrahasznosításukat.A lítium azonban nagyon reaktív elem.Ezekben az akkumulátorokban gyúlékony elektrolitok és túlnyomásos tartalom van, amely felrobbanhat.

Ez különösen veszélyes, ha a lítium-ion akkumulátor egy szárazon újrahasznosító teherautó hátulján parkol papírral és kartonpapírral körülvéve.A stressz vagy a meleg, különösen nyáron, szikrát és tüzet okozhat.Valójában a lítium-ion akkumulátorok az egyik leggyakoribb gyújtóanyag az újrahasznosító teherautókban!

Az újrahasznosítás előnyei

Az akkumulátor-szakértők és a környezetvédők számos okot kínálnak a lítium-ion akkumulátorok újrahasznosítására.Az újrahasznosított anyagokból új akkumulátorok készíthetők, csökkentve ezzel a gyártási költségeket.Jelenleg ezek az anyagok az akkumulátorköltségek több mint felét teszik ki.Az elmúlt években a két legelterjedtebb katódfém, a kobalt és a nikkel, a legdrágább alkatrészek ára jelentősen ingadozott.A kobalt és a nikkel jelenlegi piaci ára körülbelül 27 500 dollár tonnánként és 12 600 dollár tonnánként.2018-ban a kobalt ára meghaladta a 90 000 dollárt tonnánként.

A lítium-ion akkumulátorok számos típusában ezeknek a fémeknek, valamint a lítiumnak és a mangánnak a koncentrációja meghaladja a természetes ércekben találhatókat, így a használt akkumulátorok hasonlóak az erősen koncentrált ércekhez.Ha ezeket a fémeket a természetes ércnél nagyobb költséggel és gazdaságosabban vissza lehet nyerni a használt akkumulátorokból, akkor az akkumulátorok és az elektromos járművek árának csökkennie kell.

A potenciális gazdasági előnyök mellett az újrahasznosítás csökkentheti a hulladéklerakóba kerülő anyagok mennyiségét is.Sun Zhi, a Kínai Tudományos Akadémia környezetszennyezés-ellenőrzési szakértője szerint az akkumulátorban található kobalt, nikkel, mangán és más fémek könnyen kiszivároghatnak az akkumulátor burkolatából, szennyezhetik a talajt és a talajvizet, valamint veszélyeztethetik az ökoszisztémákat és az emberi egészséget. .Ugyanez vonatkozik a lítium-fluorid sók (általában LiPF 6) szerves oldószerekkel készült oldataira, amelyeket akkumulátor-elektrolitokban használnak.

Az akkumulátorok nemcsak az élettartam végére vannak negatív hatással, hanem az akkumulátor gyártása előtt is negatív hatással lehetnek.Ahogy Gaines of Argonne rámutatott, a több újrahasznosítás kevesebb nyersanyag-kitermelést és kevesebb kapcsolódó környezeti veszélyt jelent.Például a bányászatnál egyes akkumulátorok fémszulfidérc feldolgozásához fémre van szükség, ami energiaigényes és SO X-et bocsát ki, ami savas esőt okozhat.

Az akkumulátor-anyagbányászattól való függés csökkentése szintén lassíthatja ezen nyersanyagok fogyasztását.Gaines és Argonne munkatársai számítási módszerekkel tanulmányozták ezt a kérdést annak szimulálására, hogy a növekvő akkumulátortermelés hogyan befolyásolhatja számos fém geológiai készleteit 2050-re. A kutatók ezeket az előrejelzéseket „összetettnek és bizonytalannak” ismerik el, és a kutatók azt találták, hogy a világ lítium- és nikkelkészletei elegendőek az akkumulátorgyártás gyors növekedésének fenntartásához.Az akkumulátorgyártás azonban több mint 10%-kal csökkentheti a globális kobaltkészletet.

Lítium-ion akkumulátorok újrahasznosítása az anyagok az elektromos közlekedés fejlesztésének kulcsa
A jövőben az akkumulátorcsomagok nem csak a bányászatból származnak majd.Olyan alkalmazásokból kell származniuk, amelyek újrahasznosítják és hasznosítják az ipari mellékáramokat.Ezen anyagok újrahasznosításának képessége az elektromos járművek növekedését fogja előmozdítani.

A korlátozott elérhetőség és a bányászat környezetre gyakorolt ​​hatása azt jelenti, hogy ezeknek a szűkös elemeknek az akkumulátorgyártáshoz való újrahasznosítása kritikus fontosságú az akkumulátorhasználat környezeti hatásainak csökkentése szempontjából az életciklus során.