Согласно новому исследованию, переработчики, производители аккумуляторов и электромобилей должны объединить усилия, чтобы произвести революцию в процессах переработки литий-ионных аккумуляторов (ЛИА), чтобы удовлетворить постоянно растущий спрос на электромобили (ЭМ) и системы накопления энергии.
Современные методы переработки , такие как пирометаллургия (использование высоких температур для извлечения металлов) и гидрометаллургия (использование водных растворов для восстановления металлов), сталкиваются со значительными проблемами, включая высокое потребление энергии, воздействие на окружающую среду и неэффективное восстановление материалов.
Внедрение передовых технологий, таких как прямая переработка и апсайклинг, может сократить расходы до 40% при минимизации вторичного загрязнения. Новые технологии, такие как биовыщелачивание, глубокие эвтектические растворители (DES) и роботизированная разборка, могут преобразовать ландшафт переработки.
Международная исследовательская группа, включающая эксперта из Бирмингемского университета, опубликовала свои выводы в журнале Nature Reviews Clean Technology. Ее рекомендации по повышению эффективности, устойчивости и масштабируемости технологий переработки LIB включают:
Разработка автоматизированных процессов разборки для повышения показателей извлечения материалов и снижения загрязнения;
Сотрудничество с производителями аккумуляторов с целью модернизации LIB для облегчения разборки и переработки;
Расширение инновационных подходов, таких как прямая переработка, для сохранения функциональности материалов и сокращения использования химикатов;
Установление партнерских отношений между переработчиками, производителями, ведущими академическими исследованиями и политиками для создания целостной инфраструктуры переработки; а также
Стандартизация протоколов для более эффективного управления отслужившими свой срок батареями и решения проблем, связанных с развитием химического состава батарей.
Над многими из этих проблем работает проект ReLIB Бирмингемского университета — крупнейшая и самая продолжительная в Великобритании исследовательская программа по переработке и повторному использованию литий-ионных аккумуляторов.
Доктор Гэвин Харпер из Бирмингемского университета прокомментировал: «Быстрый рост внедрения электромобилей требует срочных действий по созданию устойчивой экономики замкнутого цикла для литий-ионных аккумуляторов.
«В 2024 году по всему миру было продано более 17 миллионов электромобилей. Инвестируя в передовые технологии переработки и способствуя сотрудничеству между отраслями, мы можем значительно сократить воздействие на окружающую среду, одновременно гарантируя, что переработка LIB будет соответствовать требованиям рынка».
Эта работа является продолжением тесного международного сотрудничества Бирмингемского университета с исследовательскими группами в Соединенных Штатах, которые совместно работают над решением отдельных элементов одних и тех же проблем.
