Το Τεχνολογικό Πανεπιστήμιο Chalmers στη Σουηδία αναφέρει μια νέα μέθοδο ανακύκλωσης μπαταριών ηλεκτρικών οχημάτων. Η διαδικασία δεν απαιτεί ακριβές ή επιβλαβείς χημικές ουσίες επειδή οι ερευνητές χρησιμοποίησαν οξαλικό οξύ, ένα οργανικό οξύ που βρίσκεται στο φυτικό βασίλειο.
Η διαδικασία μπορεί να ανακτήσει το 100% του αλουμινίου και το 98% του λιθίου από τις μπαταρίες ηλεκτρικών οχημάτων, σύμφωνα με το πανεπιστήμιο. Αυτό ελαχιστοποιεί επίσης την απώλεια πολύτιμων πρώτων υλών όπως το νικέλιο, το κοβάλτιο και το μαγγάνιο.
Στο Εργαστήριο Ανακύκλωσης Μπαταριών του Πανεπιστημίου Chalmers, μια ομάδα προσπάθησε να επεξεργαστεί μαύρη ύλη, ένα κονιώδες μείγμα σημαντικών δραστικών υλικών στις μπαταρίες, σε οξαλικό οξύ. Συγκεκριμένα, μιλούσαμε για την μπαταρία ηλεκτρικού αυτοκινήτου Volvo. Το σημείωμα περιγράφει τη διαδικασία ως «παρασκευή καφέ». Στην πραγματικότητα, όλα είναι πολύ πιο περίπλοκα, καθώς για να παράγει η διαδικασία του οξαλικού οξέος το επιθυμητό αποτέλεσμα, είναι απαραίτητο να επιλεγεί με ακρίβεια η θερμοκρασία, η συγκέντρωση και η διάρκεια. Παρεμπιπτόντως, το οξαλικό οξύ βρίσκεται σε φυτά όπως το ραβέντι και το σπανάκι.
«Μέχρι τώρα, κανείς δεν έχει καταφέρει να βρει κατάλληλες συνθήκες για τον διαχωρισμό μιας τόσο μεγάλης ποσότητας λιθίου χρησιμοποιώντας οξαλικό οξύ και την απομάκρυνση όλου του αλουμινίου. Επειδή όλες οι μπαταρίες περιέχουν αλουμίνιο, πρέπει να μπορούμε να το αφαιρέσουμε χωρίς να χάσουμε άλλα μέταλλα», λέει η πανεπιστημιακή χημεία, εξηγεί η Leah Rouquette, μεταπτυχιακή φοιτήτρια στο τμήμα.
Στις υδρομεταλλουργικές διεργασίες που χρησιμοποιούνται σήμερα, οι σιδηρούχες ουσίες διαλύονται σε ανόργανα οξέα. Στη συνέχεια, απομακρύνονται «ακαθαρσίες» όπως το αλουμίνιο και ο χαλκός και ανακτώνται αντίστοιχα δραστικά υλικά όπως το κοβάλτιο, το νικέλιο, το μαγγάνιο και το λίθιο.
Ωστόσο, οι Σουηδοί ερευνητές σημειώνουν ότι ακόμη και μικρές ποσότητες υπολειπόμενου αλουμινίου και χαλκού απαιτούν πολλαπλά στάδια καθαρισμού και κάθε βήμα της διαδικασίας μπορεί να οδηγήσει σε απώλεια λιθίου. Χρησιμοποιώντας τη νέα μέθοδο, οι ερευνητές αντέστρεψαν τη σειρά και μείωσαν πρώτα το λίθιο και το αλουμίνιο. Αυτό τους επιτρέπει να μειώσουν τη σπατάλη πολύτιμων μετάλλων που απαιτούνται για την κατασκευή νέων μπαταριών.
Το επόμενο βήμα μπορεί επίσης να συγκριθεί με την παρασκευή καφέ: ενώ το αλουμίνιο και το λίθιο βρίσκονται στο υγρό, τα υπόλοιπα μέταλλα παραμένουν στο «στερεό». Το επόμενο βήμα σε αυτή τη διαδικασία είναι ο διαχωρισμός του αλουμινίου και του λιθίου. «Επειδή αυτά τα μέταλλα έχουν πολύ διαφορετικές ιδιότητες, δεν πιστεύουμε ότι θα είναι δύσκολο να τα διαχωρίσουμε. Η μέθοδός μας είναι ένας πολλά υποσχόμενος νέος τρόπος ανακύκλωσης μπαταριών που σίγουρα αξίζει να διερευνηθεί περαιτέρω», δήλωσε ο Rouquette.
«Χρειαζόμαστε εναλλακτικές λύσεις για τις ανόργανες χημικές ουσίες. Ένα από τα μεγαλύτερα εμπόδια στις σημερινές διαδικασίες είναι η απομάκρυνση υπολειμματικών υλικών όπως το αλουμίνιο. Πρόκειται για μια καινοτόμο προσέγγιση που μπορεί να προσφέρει νέες εναλλακτικές λύσεις στη βιομηχανία διαχείρισης αποβλήτων και να βοηθήσει στην επίλυση προβλημάτων που εμποδίζουν την ανάπτυξη», δήλωσε η καθηγήτρια του τμήματος. Martina Petranikova. Ωστόσο, πρόσθεσε ότι η μέθοδος απαιτεί περαιτέρω έρευνα: «Δεδομένου ότι αυτή η μέθοδος μπορεί να κλιμακωθεί, ελπίζουμε ότι θα μπορεί να χρησιμοποιηθεί στη βιομηχανία τα επόμενα χρόνια».
Από το 2011, καλύπτουμε την ανάπτυξη ηλεκτρικών οχημάτων με δημοσιογραφικό πάθος και εξειδίκευση. Ως κορυφαία εξειδικευμένα μέσα ενημέρωσης του κλάδου, παρέχουμε την υψηλότερης ποιότητας, ολοκληρωμένη κάλυψη εκδηλώσεων, λειτουργώντας ως κεντρική πλατφόρμα για την ταχεία ανάπτυξη αυτής της τεχνολογίας. Περιλαμβάνει ειδήσεις, πληροφορίες υποβάθρου, ρεπορτάζ οδήγησης, συνεντεύξεις, βίντεο και προωθητικές πληροφορίες.