Tái chế pin lithium-ion: cách vứt bỏ pin lithium-ion

Nếu xu hướng vứt bỏ các loại pin đã qua sử dụng hiện nay vẫn giữ nguyên, ngay cả khi pin lithium-ion có thể được tái chế, thì hầu hết các loại pin này đều có thể bị đưa vào các bãi chôn lấp.Những hộp điện phổ biến này chứa kim loại có giá trị và các vật liệu khác có thể được tái chế, xử lý và tái sử dụng.Nhưng ngày nay việc tái chế hiếm khi được thực hiện.Chẳng hạn, theo Naomi J. Boxall, nhà khoa học môi trường tại Tổ chức Nghiên cứu Công nghiệp và Khoa học Khối thịnh vượng chung (CSIRO), tại Úc, chỉ 2-3% pin lithium-ion được thu gom và gửi ra nước ngoài để tái chế.Tỷ lệ phục hồi (dưới 5%) ở Liên minh Châu Âu và Hoa Kỳ không cao hơn nhiều.

Linda L. Gaines của Phòng thí nghiệm Quốc gia Argonne cho biết: “Có nhiều lý do tại sao việc tái chế pin lithium-ion thường không được chấp nhận.Gaines, một chuyên gia về vật liệu và phân tích vòng đời, cho biết các lý do bao gồm những hạn chế về kỹ thuật, rào cản kinh tế, vấn đề hậu cần và khoảng cách pháp lý.

Trong số nhiều loại pin sạc, pin lithium-ion phổ biến nhất vì chúng cung cấp nhiều năng lượng hơn các loại pin sạc khác.Chúng cũng có khả năng duy trì điện tích tốt hơn nhiều so với các loại pin cũ như pin hydride kim loại niken.Nhờ sự tiện lợi và khả năng sạc pin của chúng, pin sạc lithium dường như ở đây để ở lại!

Vì vậy, những gì nên được thực hiện sau khi pin lithium-ion được xử lý?

Tôi có thể vứt bỏ pin lithium-ion không?

Mặc dù bạn có thể vứt pin dùng một lần không sạc được vào thùng rác, nhưng đừng sử dụng pin lithium-ion.Những loại pin này chứa các chất độc hại mà nếu được đưa vào bãi rác sẽ gây nguy hiểm cho sức khỏe của chúng ta và môi trường.Khi thải bỏ pin lithium-ion, bạn cần mang pin đến trung tâm tái chế đáng tin cậy.

Pin lithium-ion có thể được tái chế?

Có, nhưng không phải trong thùng rác tái chế màu xanh thông thường.Nội dung của pin lithium-ion ít độc hại hơn so với hầu hết các loại pin khác, giúp chúng dễ dàng tái chế hơn.Tuy nhiên, lithium là một nguyên tố phản ứng cao.Những loại pin này có chất điện phân dễ cháy và thành phần chịu áp suất có thể khiến chúng phát nổ.

Điều này đặc biệt nguy hiểm khi pin lithium-ion được đỗ ở phía sau xe tải tái chế khô được bao quanh bởi giấy và bìa cứng.Căng thẳng hoặc nóng bức, đặc biệt là vào mùa hè, có thể gây ra tia lửa và hỏa hoạn.Trên thực tế, pin lithium-ion là một trong những tác nhân đánh lửa phổ biến nhất trong xe tải tái chế!

Lợi ích của việc tái chế

Các chuyên gia về pin và các nhà bảo vệ môi trường đưa ra nhiều lý do để tái chế pin lithium-ion.Vật liệu tái chế có thể được sử dụng để sản xuất pin mới, giảm chi phí sản xuất.Hiện tại, những vật liệu này chiếm hơn một nửa chi phí pin.Trong những năm gần đây, giá của hai kim loại cực âm phổ biến nhất, coban và niken, những thành phần đắt nhất, đã biến động đáng kể.Giá thị trường hiện tại đối với coban và niken lần lượt là khoảng 27.500 USD/tấn và 12.600 USD/tấn.Năm 2018, giá coban vượt quá 90.000 đô la mỗi tấn.

Trong nhiều loại pin lithium-ion, nồng độ của các kim loại này, cũng như lithium và mangan, vượt quá nồng độ có trong quặng tự nhiên, khiến pin đã qua sử dụng tương tự như quặng có nồng độ cao.Nếu những kim loại này có thể được thu hồi từ pin đã qua sử dụng với chi phí và tính kinh tế cao hơn so với quặng tự nhiên, thì giá pin và xe điện sẽ giảm xuống.

Ngoài các lợi ích kinh tế tiềm năng, tái chế cũng có thể làm giảm lượng vật liệu đi vào bãi chôn lấp.Sun Zhi, chuyên gia kiểm soát ô nhiễm tại Viện Khoa học Trung Quốc, cho biết coban, niken, mangan và các kim loại khác có trong pin có thể dễ dàng rò rỉ ra khỏi vỏ pin, gây ô nhiễm đất và nước ngầm, đe dọa hệ sinh thái và sức khỏe con người. .Điều này cũng đúng đối với các dung dịch muối lithium florua (thường là LiPF 6) trong dung môi hữu cơ được sử dụng trong chất điện phân của pin.

Pin không chỉ có tác động tiêu cực khi hết tuổi thọ mà còn có thể có tác động tiêu cực trước khi pin được sản xuất.Như Gaines of Argonne đã chỉ ra, tái chế nhiều hơn có nghĩa là ít khai thác nguyên liệu thô hơn và ít nguy cơ môi trường liên quan hơn.Ví dụ, khai thác cần kim loại để xử lý quặng sunfua kim loại cho một số loại pin, tiêu tốn nhiều năng lượng và thải ra khí SO X, có thể gây ra mưa axit.

Giảm sự phụ thuộc vào khai thác nguyên liệu pin cũng có thể làm chậm quá trình tiêu thụ các nguyên liệu thô này.Các đồng nghiệp của Gaines và Argonne đã sử dụng các phương pháp tính toán để nghiên cứu vấn đề này nhằm mô phỏng việc sản xuất pin ngày càng tăng có thể ảnh hưởng như thế nào đến trữ lượng địa chất của nhiều kim loại vào năm 2050. Các nhà nghiên cứu nhận ra những dự đoán này là “phức tạp và không chắc chắn”, đồng thời các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra rằng trữ lượng lithium và niken trên thế giới đủ để duy trì tốc độ tăng trưởng nhanh trong sản xuất pin.Nhưng sản xuất pin có thể làm giảm hơn 10% trữ lượng coban toàn cầu.

Tái chế pin lithium-ion vật liệu là chìa khóa để phát triển giao thông vận tải điện
Trong tương lai, bộ pin sẽ không chỉ đến từ ngành công nghiệp khai thác mỏ.Chúng phải đến từ các ứng dụng tái chế và sử dụng các luồng bên công nghiệp.Khả năng tái chế những vật liệu này sẽ thúc đẩy sự phát triển của xe điện.

Tính khả dụng hạn chế và tác động môi trường của việc khai thác có nghĩa là việc tái chế các nguyên tố khan hiếm này để sản xuất pin là rất quan trọng để giảm tác động môi trường của việc sử dụng pin trong suốt vòng đời.