Ir-riċiklaġġ tal-batteriji tal-jone tal-litju: kif tarmi l-batteriji tal-jone tal-litju

Jekk it-tendenza attwali li jintremew dawn il-batteriji użati tibqa 'l-istess, anki jekk il-batteriji tal-jone tal-litju jistgħu jiġu riċiklati, ħafna minn dawn il-batteriji jistgħu jispiċċaw f'landfills.Dawn il-kaxxi tal-enerġija popolari fihom metalli prezzjużi u materjali oħra li jistgħu jiġu riċiklati, ipproċessati u użati mill-ġdid.Imma r-riċiklaġġ rarament isir illum.Pereżempju, skont Naomi J. Boxall, xjenzat ambjentali fl-Organizzazzjoni tar-Riċerka Xjentifika u Industrijali tal-Commonwealth (CSIRO), fl-Awstralja, 2-3% biss tal-batteriji tal-jone tal-litju jinġabru u jintbagħtu barra għar-riċiklaġġ.Ir-rati ta' rkupru (inqas minn 5%) fl-Unjoni Ewropea u fl-Istati Uniti mhumiex wisq ogħla.

"Hemm ħafna raġunijiet għaliex ir-riċiklaġġ ta 'batteriji tal-jone tal-litju mhuwiex ġeneralment aċċettat," qalet Linda L. Gaines tal-Laboratorju Nazzjonali ta' Argonne.Gaines, espert fil-materjali u l-analiżi taċ-ċiklu tal-ħajja, qal li r-raġunijiet jinkludu restrizzjonijiet tekniċi, ostakli ekonomiċi, kwistjonijiet ta 'loġistika, u lakuni regolatorji.

Fost ħafna tipi ta 'batteriji rikarikabbli, batteriji tal-jone tal-litju huma l-aktar popolari minħabba li jipprovdu aktar enerġija minn tipi oħra ta 'batteriji rikarikabbli.Huma għandhom ukoll kapaċitajiet ferm aħjar ta 'żamma ta' ċarġ minn batteriji anzjani bħal batteriji tan-nikil-idrur tal-metall.Grazzi għall-konvenjenza u l-kapaċitajiet ta 'ċċarġjar tagħhom, batteriji tal-litju rikarikabbli donnhom qegħdin hawn biex jibqgħu!

Allura, x'għandu jsir ladarba l-batterija tal-jone tal-litju tiġi pproċessata?

Nista' narmi l-batterija tal-jone tal-litju?

Għalkemm tista 'tarmi batteriji li jintremew mhux rikarikabbli fit-trash, tużax batteriji tal-jone tal-litju.Dawn il-batteriji fihom sustanzi tossiċi li jekk jitqiegħdu f’landfill jipperikolaw saħħitna u l-ambjent.Meta tarmi batterija tal-jone tal-litju, trid teħodha f'ċentru ta' riċiklaġġ fdat.

Jistgħu jiġu riċiklati batteriji tal-jone tal-litju?

Iva, iżda mhux f'kontenitur blu tar-riċiklaġġ regolari.Il-kontenuti tal-batteriji tal-jone tal-litju huma inqas tossiċi mill-biċċa l-kbira tat-tipi l-oħra ta 'batteriji, li tagħmilhom aktar faċli biex jiġu riċiklati.Madankollu, il-litju huwa element reattiv ħafna.Dawn il-batteriji għandhom elettroliti li jaqbdu u kontenuti taħt pressjoni li jistgħu jikkawżawhom jisplodu.

Dan huwa speċjalment perikoluż meta l-batterija tal-jone tal-litju tkun ipparkjata fuq wara ta 'trakk tar-riċiklaġġ niexef imdawwar b'karta u kartun.Stress jew sħana, speċjalment fis-sajf, jistgħu jikkawżaw xrar u nar.Fil-fatt, il-batteriji tal-jone tal-litju huma wieħed mill-aġenti tat-tqabbid l-aktar komuni fit-trakkijiet tar-riċiklaġġ!

Benefiċċji tar-riċiklaġġ

Esperti tal-batterija u ambjentalisti jipprovdu ħafna raġunijiet biex jirriċiklaw batteriji tal-jone tal-litju.Materjali riċiklati jistgħu jintużaw biex isiru batteriji ġodda, u jnaqqsu l-ispejjeż tal-manifattura.Bħalissa, dawn il-materjali jammontaw għal aktar minn nofs l-ispejjeż tal-batterija.F'dawn l-aħħar snin, il-prezzijiet taż-żewġ metalli katodi l-aktar komuni, kobalt u nikil, l-aktar komponenti għaljin, varjaw b'mod sinifikanti.Il-prezzijiet attwali tas-suq għall-kobalt u n-nikil huma madwar $ 27,500 għal kull tunnellata metrika u $ 12,600 għal kull tunnellata metrika, rispettivament.Fl-2018, il-prezz tal-kobalt qabeż $ 90,000 għal kull tunnellata metrika.

F'ħafna tipi ta 'batteriji tal-jone tal-litju, il-konċentrazzjonijiet ta' dawn il-metalli, kif ukoll tal-litju u tal-manganiż, jaqbżu dawk misjuba fil-minerali naturali, u jagħmlu batteriji użati simili għal minerali kkonċentrati ħafna.Jekk dawn il-metalli jistgħu jiġu rkuprati minn batteriji użati bi spiża u ekonomija akbar minn minerali naturali, il-prezz tal-batteriji u l-vetturi elettriċi għandu jonqos.

Minbarra l-benefiċċji ekonomiċi potenzjali, ir-riċiklaġġ jista 'wkoll inaqqas l-ammont ta' materjal li jidħol fil-miżbla.Sun Zhi, espert tal-kontroll tat-tniġġis fl-Akkademja tax-Xjenzi Ċiniża, qalet li l-kobalt, in-nikil, il-manganiż u metalli oħra li jinsabu fil-batterija jistgħu faċilment joħorġu mill-kisi tal-batterija, iħammġu l-ħamrija u l-ilma ta’ taħt l-art, u jheddu l-ekosistemi u s-saħħa tal-bniedem .L-istess jgħodd għal soluzzjonijiet ta 'melħ tal-fluworidu tal-litju (ġeneralment LiPF 6) f'solventi organiċi użati fl-elettroliti tal-batteriji.

Mhux biss il-batteriji għandhom impatt negattiv fuq it-tmiem tal-ħajja, iżda jistgħu wkoll ikollhom impatt negattiv qabel ma l-batterija tiġi mmanifatturata.Kif irrimarka Gaines ta 'Argonne, aktar riċiklaġġ ifisser inqas estrazzjoni ta' materja prima u inqas perikli ambjentali assoċjati.Pereżempju, it-tħaffir jeħtieġ metall biex jipproċessa l-mineral tas-sulfid tal-metall għal xi batteriji, li huwa intensiv fl-enerġija u jarmi SO X, li jista 'jikkawża xita aċiduża.

It-tnaqqis tad-dipendenza fuq il-minjieri tal-materjal tal-batterija jista 'wkoll inaqqas il-konsum ta' din il-materja prima.Il-kollegi ta’ Gaines u Argonne użaw metodi ta’ komputazzjoni biex jistudjaw din il-kwistjoni biex jissimulaw kif il-produzzjoni tal-batteriji li qed tikber tista’ taffettwa r-riżervi ġeoloġiċi ta’ ħafna metalli sal-2050. Ir-riċerkaturi jirrikonoxxu dawn it-tbassir bħala “kumplessi u inċerti”, u r-riċerkaturi sabu li riżervi dinjija ta’ litju u nikil huma biżżejjed biex isostnu tkabbir mgħaġġel fil-produzzjoni tal-batteriji.Iżda l-manifattura tal-batteriji tista 'tnaqqas ir-riżervi globali tal-kobalt b'aktar minn 10%.

Riċiklaġġ ta' batteriji tal-jone tal-litju materjali hija ċ-ċavetta għall-iżvilupp tat-trasport elettriku
Fil-futur, il-pakketti tal-batteriji mhux biss jiġu mill-industrija tal-minjieri.Għandhom jiġu minn applikazzjonijiet li jirriċiklaw u jutilizzaw flussi sekondarji industrijali.Il-kapaċità li jiġu riċiklati dawn il-materjali se tmexxi t-tkabbir tal-vetturi elettriċi.

Id-disponibbiltà limitata u l-impatt ambjentali tal-minjieri tfisser li r-riċiklaġġ ta 'dawn l-elementi skarsi għall-manifattura tal-batteriji huwa kritiku biex jitnaqqas l-impatt ambjentali tal-użu tal-batterija matul iċ-ċiklu tal-ħajja.