리튬철 배터리 재활용: 리튬철 배터리 폐기 방법

사용한 배터리를 폐기하는 현재의 추세가 그대로 유지된다면, 리튬철 배터리를 재활용할 수 있다고 하더라도 대부분의 배터리는 매립될 수 있습니다. 이러한 인기 있는 전원 상자에는 재활용, 처리 및 재사용이 가능한 귀금속 및 기타 재료가 포함되어 있습니다. 그러나 오늘날 재활용은 거의 이루어지지 않습니다. 예를 들어 호주 연방과학산업연구기구(CSIRO)의 환경 과학자 나오미 J. 박스올(Naomi J. Boxall)에 따르면 리튬 이온 배터리의 2~3%만이 수집되어 재활용을 위해 해외로 보내집니다. 유럽연합과 미국의 회수율(5% 미만)은 그다지 높지 않습니다.

아르곤 국립 연구소(Argonne National Laboratory)의 Linda L. Gaines는 “리튬 철 배터리 재활용이 일반적으로 허용되지 않는 데는 여러 가지 이유가 있습니다.”라고 말했습니다. 재료 및 수명주기 분석 전문가인 Gaines는 기술적 제약, 경제적 장벽, 물류 문제, 규제 격차 등이 그 이유라고 말했습니다.

다양한 종류의 충전식 배터리 중에서 리튬 이온 배터리 다른 유형의 충전식 배터리보다 더 많은 에너지를 제공하기 때문에 가장 인기가 있습니다. 또한 니켈수소 배터리와 같은 구형 배터리보다 충전 유지 능력이 훨씬 뛰어납니다. 편리함과 충전 기능 덕분에 리튬 충전식 배터리 여기에 머물 것 같습니다!

그렇다면 리튬철 배터리를 가공한 후에는 어떻게 해야 할까요?

리튬철 배터리를 버릴 수 있나요?

일회용 비충전식 배터리는 쓰레기통에 버릴 수 있지만 리튬철 배터리는 사용하지 마십시오. 이러한 배터리에는 매립지에 버릴 경우 우리의 건강과 환경을 위험에 빠뜨리는 독성 물질이 포함되어 있습니다. 리튬철 배터리를 폐기할 때는 신뢰할 수 있는 재활용 센터에 가져가야 합니다.

리튬철 배터리를 재활용할 수 있나요?

예, 하지만 일반 파란색 재활용 쓰레기통에는 넣지 마세요. 리튬철 배터리의 내용물은 대부분의 다른 유형의 배터리보다 독성이 적어 재활용이 더 쉽습니다. 그러나 리튬은 반응성이 매우 높은 원소입니다. 이러한 배터리에는 폭발을 일으킬 수 있는 가연성 전해질과 가압된 내용물이 포함되어 있습니다.

리튬철 배터리가 종이와 판지로 둘러싸인 드라이 재활용 트럭 뒤쪽에 주차되어 있는 경우 이는 특히 위험합니다. 특히 여름에는 스트레스나 열로 인해 스파크나 화재가 발생할 수 있습니다. 실제로 리튬철 배터리는 재활용 트럭에 사용되는 가장 일반적인 점화제 중 하나입니다!

재활용의 이점

배터리 전문가와 환경 보호론자들은 리튬철 배터리를 재활용해야 하는 여러 가지 이유를 제시합니다. 재활용 재료를 사용하여 새로운 배터리를 만들 수 있어 제조 비용이 절감됩니다. 현재 이들 소재는 배터리 원가의 절반 이상을 차지하고 있다. 최근 몇 년 동안 가장 흔한 두 가지 음극 금속인 코발트와 니켈의 가격이 크게 변동했습니다. 코발트와 니켈의 현재 시장 가격은 각각 미터톤당 약 $27,500, 미터톤당 $12,600입니다. 2018년 코발트 가격은 미터톤당 9만 달러를 넘어섰습니다.

많은 유형의 리튬 이온 배터리에서 이러한 금속과 리튬 및 망간의 농도는 천연 광석에서 발견되는 농도를 초과하므로 중고 배터리는 고농축 광석과 유사합니다. 폐배터리에서 천연광석보다 더 큰 비용과 경제성으로 이들 금속을 회수할 수 있다면 배터리와 전기차 가격은 하락할 것이다.

잠재적인 경제적 이익 외에도 재활용은 매립지로 들어가는 물질의 양을 줄일 수도 있습니다. 중국과학원 오염 통제 전문가 Sun Zhi는 배터리에서 발견되는 코발트, 니켈, 망간 및 기타 금속이 배터리 케이스 밖으로 쉽게 누출되어 토양과 지하수를 오염시키고 생태계와 인류 건강을 위협할 수 있다고 말했습니다. . 배터리 전해질에 사용되는 유기 용매에 용해된 불화리튬염(보통 LiPF 6) 용액의 경우에도 마찬가지입니다.

배터리는 수명 종료에 부정적인 영향을 미칠 뿐만 아니라 배터리가 제조되기 전에도 부정적인 영향을 미칠 수 있습니다. Argonne의 Gaines가 지적했듯이 재활용이 많을수록 원자재 추출이 줄어들고 관련 환경 위험도 줄어듭니다. 예를 들어, 광산에서는 일부 배터리의 금속 황화물 광석을 처리하기 위해 금속이 필요합니다. 이는 에너지 집약적이며 산성비를 유발할 수 있는 SOx를 배출합니다.

배터리 재료 채굴에 대한 의존도를 줄이면 이러한 원자재의 소비도 느려질 수 있습니다. Gaines와 Argonne 동료들은 계산 방법을 사용하여 이 문제를 연구하여 배터리 생산 증가가 2050년까지 많은 금속의 지질학적 매장량에 어떤 영향을 미칠 수 있는지 시뮬레이션했습니다. 연구원들은 이러한 예측을 "복잡하고 불확실한" 것으로 인식하고 있으며, 연구원들은 리튬과 니켈의 세계 매장량을 발견했습니다. 배터리 생산량의 급속한 성장을 지속하기에 충분하다. 그러나 배터리 제조로 인해 전 세계 코발트 매장량이 10% 이상 줄어들 수 있습니다.

리튬이온 배터리 재활용 소재는 전기자동차 발전의 핵심이다
미래에는 배터리 팩이 광산업에서만 나오는 것이 아닙니다. 이는 산업 측면 스트림을 재활용하고 활용하는 애플리케이션에서 나와야 합니다. 이러한 물질을 재활용하는 능력은 전기 자동차의 성장을 촉진할 것입니다.

제한된 가용성과 채굴이 환경에 미치는 영향은 배터리 제조를 위해 이러한 부족한 요소를 재활용하는 것이 수명 주기 전반에 걸쳐 배터리 사용이 환경에 미치는 영향을 줄이는 데 중요하다는 것을 의미합니다.