Електромобилите превземат световния автомобилен пазар и няма видим край на скока в продажбите на електрически превозни средства. Въпреки че е страхотно, че се продават толкова много електромобили и че нивата на емисиите вероятно ще намалеят, рециклирането на батерии за електромобили все още е проблем. Количеството батерии, които ще започнат постепенно да излизат от очакваната си полезна продължителност, ще се увеличи значително през следващите години и намирането на полезни (и безопасни!) начини за използване на остатъците им е жизненоважно. Прочетете, за да разберете как работи рециклирането на батерии и какво ни очаква в бъдеще.
Защо рециклирането на EV батерии е голяма работа
В момента процесът на рециклиране на литиево-йонни батерии не е супер печеливш бизнес и също така е сложно да се извлекат всички елементи и метали, които първоначално са съставлявали EV батерия. Но дори и да сте се погрижили
поддържайте батерията на вашето EV здрава, проблемът с рециклирането на батериите на EV трябва да се реши по-скоро. Електромобилите започват да навлизат в неизследвани територии, където много скоро ще изместят автомобилите с двигатели с вътрешно горене като най-продаваните автомобили. Всичко това е чудесно, но непредвидената опасност е огромното количество
EV батерии които ще се мотаят наоколо, когато по-старите електромобили започнат да достигат края на полезния си живот. Представете си сметища, пълни до горе с EV батерии, както и батерии от смартфони и други електронни устройства. Това е рецепта за катастрофа. Не само това, но добивът на материалите, които се използват в батериите за електромобили, нанася огромни екологични щети, а ние едва започваме. В един момент трябва да се помисли малко за факта, че електромобилите могат да произвеждат нулеви емисии от ауспуха, но ако източникът на материалите за батериите причиняват непоправими екологични (и хуманитарни) вреди на страната, която ги добива, това наистина ли е устойчиво? Решението е да се въведат отново възможно най-много рециклирани материали във веригата за доставки на EV. Това ще гарантира, че производството на EV батерии в крайна сметка ще започне да се обръща към устойчивост и също така ще помогне за облекчаване на щетите върху околната среда от интензивния добив. Ако повечето от материалите, използвани в батериите за електромобили, бяха рециклирани, можехме да бъдем спокойни, че те няма да се изчерпят. Това очевидно е по-лесно да се каже, отколкото да се направи, но вече има предприети стъпки за облекчаване на този огромен проблем. Например, повторното използване на батериите се използва, за да се даде втори живот на старите EV батерии. Тези батерии ще се използват за неинтензивни задачи като захранване на улично осветление, като тази инициатива на
Nissan който използва стари батерии Leaf EV и слънчеви панели, за да захранва уличните лампи на японския град Намие. Преназначаването е страхотно, но рециклирането е препятствието, което трябва да бъде преодоляно. Въпреки че остава много работа за вършене в сектора за рециклиране на EV, в момента най-често срещаните форми на рециклиране на EV батерии включват техники, свързани с хидрометалургията и пирометалургия. За съжаление, тези техники не са съвършени и възстановяването на материали от старите батерии е трудно и в някои случаи произвежда тонове емисии на парникови газове.
Рециклиране на EV батерии чрез хидрометалургия
Някои компании за рециклиране на EV батерии ръчно разглобяват батериите, които рециклират, за да отделят металите и пластмаси, които изграждат корпуса на батериите от вътрешностите на батерията, където са ценните материали разположен. Въпреки че това е по-трудоемко, това е много ефективен начин за разделяне на материалите. Компаниите също така разреждат батериите, преди да започнат работа по тях, за да боравят с тях безопасно. Готиното е, че електричеството, възстановено от процеса на разреждане, може да се използва повторно за захранване на процесите на рециклиране във фабриката. По принцип целта е да се гарантира, че нищо не отива на вятъра. По-късно батериите се раздробяват чрез безопасни методи, които ограничават риска от пожари. След като батерията бъде раздробена, получената смес се разделя на различни групи, една от които е това, което е известно като "черна маса". The черната маса е перлата в короната на операцията, защото съдържа ценните материали, които всяка компания работи усилено, за да възстанови ефективно. Какво съдържа черната маса? Можете да намерите литий и супер ценен кобалт в черната маса, наред с други ключови елементи. След като това, което остане от батерията, е черната маса, тя се третира химически чрез мокър процес (това е мястото, където идва част от хидрометалургията), за да извлече отделните елементи и материали, които се надяваме да бъдат въведени отново в верига за доставки. Надеждата с тези процеси на рециклиране е да запазим литиево-йонните батерии (и техните материали) във веригата на доставки и удължете техния експлоатационен живот, като ги използвате повторно или чрез инжектиране на техните рециклирани материали в производството на нови батерии. По този начин зависимостта от чуждестранен добив е значително намалена.
Рециклиране на EV батерии с помощта на пирометалургия
Пирометалургията е друг метод, който може да се използва за извличане на някои важни компоненти от стари EV батерии. Проблемът с този метод е, че въздействието върху околната среда е значително, тъй като той използва супер високи температури, за да извлече всички съединения, които може да възстанови. Сега, ако преминавате през всичките проблеми с извличането на тези елементи от останките на батерията, и процесът има и огромни екологични щети, в идеалния случай бихте искали процесът да бъде изключително ефикасен. Но това не винаги е така при топенето. Много от времето много от важните материали всъщност не се възстановяват при използване на пирометалургия. Литият е един от тези изключително важни елементи, който не се възстановява, когато батериите се рециклират чрез използването на пирометалургия.
Рециклиране на батерии за по-чисти електромобили
Дори ако рециклирането на EV батерии все още е в начален стадий, изключително важно е да следите растежа на този сектор. Ако светът ще премине напълно към електрически автомобили, не е важно да има безопасни методи за рециклиране на огромното количество материали, използвани в тази индустрия. Също така е изключително важно да елиминирате възможно най-много вредно копаене от уравнението. Чистата и устойчива верига за доставки за производството на EV батерии е необходимост за бъдеще, задвижвано от електрически автомобили.