מיחזור סוללות ליתיום-יון: כיצד להשליך סוללות ליתיום-יון

אם המגמה הנוכחית להיפטר מהסוללות המשומשות הללו תישאר בעינה, גם אם ניתן למחזר סוללות ליתיום-יון, רוב הסוללות הללו עלולות להגיע למזבלות.קופסאות חשמל פופולריות אלה מכילות מתכות יקרות ערך וחומרים אחרים שניתן למחזר, לעבד ולעשות שימוש חוזר.אבל מיחזור נעשה כיום לעתים רחוקות.לדוגמה, לפי נעמי ג'יי בוקסאל, מדענית סביבתית בארגון המחקר המדעי והתעשייתי של חבר העמים (CSIRO), באוסטרליה, רק 2-3% מסוללות הליתיום-יון נאספות ונשלחות לחו"ל למיחזור.שיעורי ההחלמה (פחות מ-5%) באיחוד האירופי ובארצות הברית אינם גבוהים בהרבה.

"ישנן סיבות רבות מדוע מיחזור סוללות ליתיום-יון אינו מקובל בדרך כלל", אמרה לינדה ל. גיינס מהמעבדה הלאומית של ארגון.גיינס, מומחה לניתוח חומרים ומחזור חיים, אמר כי הסיבות כוללות אילוצים טכניים, חסמים כלכליים, בעיות לוגיסטיות ופערי רגולציה.

בין סוגים רבים של סוללות נטענות, בטריות ליתיום הם הפופולריים ביותר מכיוון שהם מספקים יותר אנרגיה מאשר סוגים אחרים של סוללות נטענות.יש להם גם יכולות שימור טעינה טובות בהרבה מאשר סוללות ישנות יותר כמו סוללות ניקל-מתכת הידריד.בזכות הנוחות ויכולות הטעינה שלהם, סוללות ליתיום נטענות נראה שאני כאן כדי להישאר!

אז מה צריך לעשות לאחר עיבוד סוללת הליתיום-יון?

האם אוכל לזרוק את סוללת הליתיום-יון?

למרות שאתה יכול לזרוק סוללות חד פעמיות שאינן נטענות לפח, אל תשתמש בסוללות ליתיום-יון.סוללות אלו מכילות חומרים רעילים שאם הוכנסו למזבלה יסכנו את בריאותנו ואת הסביבה.כאשר אתם משליכים סוללת ליתיום-יון, עליכם לקחת אותה למרכז מיחזור מהימן.

האם ניתן למחזר סוללות ליתיום-יון?

כן, אבל לא בפח מחזור כחול רגיל.התוכן של סוללות ליתיום-יון פחות רעיל מרוב סוגי הסוללות האחרות, מה שמקל על מיחזורן.עם זאת, ליתיום הוא יסוד מאוד תגובתי.לסוללות אלו יש אלקטרוליטים דליקים ותכולה בלחץ שעלולה לגרום להן להתפוצץ.

זה מסוכן במיוחד כאשר סוללת הליתיום-יון חונה בחלק האחורי של משאית מיחזור יבש מוקפת בנייר וקרטון.מתח או חום, במיוחד בקיץ, עלולים לגרום לניצוצות ואש.למעשה, סוללות ליתיום-יון הן אחד מחומרי ההצתה הנפוצים ביותר במשאיות מיחזור!

יתרונות המיחזור

מומחי סוללות ושוחרי איכות הסביבה מספקים סיבות רבות למחזר סוללות ליתיום-יון.ניתן להשתמש בחומרים ממוחזרים לייצור סוללות חדשות, מה שמפחית את עלויות הייצור.נכון לעכשיו, חומרים אלה מהווים יותר ממחצית מעלות הסוללה.בשנים האחרונות, המחירים של שתי מתכות הקתודה הנפוצות ביותר, קובלט וניקל, הרכיבים היקרים ביותר, השתנו משמעותית.מחירי השוק הנוכחיים של קובלט וניקל הם כ-27,500 דולר לטון מטרי ו-12,600 דולר לטון מטרי, בהתאמה.בשנת 2018, מחיר הקובלט עלה על 90,000 דולר לטון מטרי.

בסוגים רבים של סוללות ליתיום-יון, הריכוזים של מתכות אלו, כמו גם ליתיום ומנגן, עולים על אלו המצויים בעפרות טבעיות, מה שהופך את הסוללות המשומשות דומות לעפרות בריכוז גבוה.אם ניתן להחזיר מתכות אלו מסוללות משומשות במחיר ובחסכון גבוהים יותר מאשר עפרות טבעיות, המחיר של סוללות וכלי רכב חשמליים אמור לרדת.

בנוסף ליתרונות הכלכליים הפוטנציאליים, מיחזור יכול גם להפחית את כמות החומר הנכנס למזבלה.Sun Zhi, מומחה לבקרת זיהום באקדמיה הסינית למדעים, אמר כי הקובלט, הניקל, המנגן והמתכות האחרות שנמצאו בסוללה עלולות לדלוף בקלות מתוך מעטפת הסוללה, לזהם את הקרקע ומי התהום ולאיים על מערכות אקולוגיות ובריאות האדם. .הדבר נכון גם לגבי תמיסות של מלחי ליתיום פלואוריד (בדרך כלל LiPF 6) בממיסים אורגניים המשמשים באלקטרוליטים של סוללות.

לא רק שלסוללות יש השפעה שלילית על סוף החיים, יש להן גם השפעה שלילית לפני ייצור הסוללה.כפי שציין גיינס מארגון, יותר מיחזור פירושו פחות מיצוי של חומרי גלם ופחות סכנות סביבתיות קשורות.לדוגמה, הכרייה דורשת מתכת לעיבוד עפרות מתכת גופרתי עבור סוללות מסוימות, שהיא עתירת אנרגיה ופולטת SO X, שעלול לגרום לגשם חומצי.

הפחתת התלות בכריית חומרי סוללה עשויה גם להאט את צריכת חומרי הגלם הללו.עמיתיו של גיינס ו-Argonne השתמשו בשיטות חישוביות כדי לחקור את הנושא הזה כדי לדמות כיצד ייצור סוללות גדל יכול להשפיע על הרזרבות הגיאולוגיות של מתכות רבות עד שנת 2050. חוקרים מכירים בתחזיות אלו כ"מורכבות ולא ודאות", וחוקרים גילו שמאגרים עולמיים של ליתיום וניקל מספיקים כדי לקיים צמיחה מהירה בייצור הסוללות.אבל ייצור סוללות עשוי להפחית את עתודות הקובלט העולמיות ביותר מ-10%.

מיחזור סוללות ליתיום-יון חומרים הם המפתח לפיתוח התחבורה החשמלית
בעתיד, חבילות הסוללות לא יגיעו רק מתעשיית הכרייה.הם חייבים להגיע מיישומים שממחזרים ומנצלים זרמי צד תעשייתיים.היכולת למחזר חומרים אלו תניע את צמיחתם של כלי רכב חשמליים.

זמינות מוגבלת וההשפעה הסביבתית של הכרייה פירושה שמחזור האלמנטים הנדירים הללו לייצור סוללות הוא קריטי להפחתת ההשפעה הסביבתית של השימוש בסוללה לאורך מחזור החיים.