A lítium akkumulátorok újrahasznosíthatók?

A lítium akkumulátorok újrahasznosíthatók

A lítium akkumulátorok hordozható energiatároló eszközök, amelyeket számos alkalmazásban használnak, a mobiltelefonoktól az elektromos járművekig. Ezek az akkumulátorok nagy energiasűrűségük miatt nagyon népszerűek, ami azt jelenti, hogy méretükhöz és súlyukhoz képest nagy mennyiségű energiát tudnak tárolni. Az egyik leggyakoribb kérdés azonban az, hogy vajon A lítium akkumulátorok újrahasznosíthatók.

Ebben a cikkben elmondjuk, hogy a lítium akkumulátorok újrahasznosíthatók-e, mennyibe kerülnek, és hogyan lehet újrahasznosítani.

Lítium akkumulátor működése

A lítium akkumulátorok újrahasznosíthatók vagy nem?

A lítium akkumulátorok működésének kulcsa a belső szerkezetükben rejlik. Ezek az akkumulátorok egy vagy több egyedi cellát tartalmaznak, és mindegyik cella három fő összetevőből áll: egy anód (negatív elektróda), egy katód (pozitív elektróda) ​​és egy elektrolit. Az anód grafitból, a katód lítium-kobalt-oxidból, az elektrolit pedig olyan oldat, amely lehetővé teszi a lítium-ionok áramlását az elektródák között.

Amikor az akkumulátor fel van töltve, a lítium-ionok az elektroliton keresztül a katódról az anódra jutnak. Ezt a folyamatot egy kémiai reakció hajtja végre, amely az akkumulátorcellában megy végbe. A letöltés során A lítium-ionok az anódról az elektroliton keresztül visszatérnek a katódra, olyan elektromos áramot állít elő, amely elektronikus eszközök vagy elektromos motorok táplálására használható.

A lítium akkumulátor kapacitását milliamperórában (mAh) mérik. és meghatározza, hogy mennyi energiát képes tárolni. Minél nagyobb az akkumulátor kapacitása, annál tovább tud működni egy eszköz, mielőtt újra kell tölteni.

Ezekhez az akkumulátorokhoz töltéskezelő rendszerre van szükség a biztonságos működés és az akkumulátor élettartamának meghosszabbítása érdekében. Ez a rendszer felelős az áram áramlásának szabályozásáért a töltés és kisütés során, elkerülve a túlterhelést vagy a túlzott lemerülést, és megóvja az akkumulátort a kedvezőtlen körülményektől, például a magas hőmérséklettől.

A lítium akkumulátorok újrahasznosíthatók?

akkumulátorok mosása

Amikor körkörös gazdaságról beszélünk, mindig a hulladék összes vegyületének és összetevőjének hasznosítására gondolunk. Ennek megvalósítása azonban műszaki, különösen gazdasági szempontból valóban bonyolult. Ha azt is hozzátesszük, hogy a kiindulási maradék nem tölthető lítium akkumulátorok, Napjaink kihívásai olyanok, amelyeket az újrahasznosító ipar aligha engedhet meg magának.

Az ártalmatlanítás szempontjából a lítium akkumulátorok újrahasznosítása nem vonzó. Pont az ellenkezője a testvére újratölthető lítium-ion akkumulátorának nevének. Ez utóbbi kobaltot tartalmaz, amely a magas piaci értéke miatt keresett kémiai elem, így óriási vonzereje az újrahasznosító iparnak.

Azonban minden cellát és akkumulátort újra kell hasznosítanunk. Ezenkívül az újrahasznosító iparnak műszakilag és gazdaságilag megvalósíthatóvá kell tennie.

Lítium újrahasznosítási projekt a nem újratölthető akkumulátorokhoz

lítium újrahasznosító rendszer

Jelenleg nincs ipari folyamat az elsődleges lítium visszanyerésére. A más típusú lítium akkumulátorokkal való újrahasznosításra vonatkozó döntés miatt nehéz számszerűsíteni az ezekből az elemekből kinyert elemek mennyiségét. A nem újratölthető akkumulátorokból származó lítium visszanyerésére irányuló RELIBANE projekt (amelyet az ICEX finanszíroz a 14/2019 szerződés alapján) alapvető célja a laboratóriumi szintű kutatás. Ezt követően sajátos és egyedi hidrometallurgiai eljárást fejlesztettek ki ipari méretekben.

Ily módon a hulladékként összegyűjtött primer akkumulátorokban lévő lítium hasznosítható. Ily módon az akkumulátorban jelenlévő lítium és egyéb elemek nyersanyagként használhatók fel új akkumulátorok gyártásához, csökkentve a természetes alapanyagok iránti igényt.

Energetikai és környezetvédelmi szempontból a lítium kinyerésére szolgáló hidrometallurgiai eljárások kedvezőbbek lennének, mint a meglévő eljárások. Az Envirobat Spain által a RELIBANE projektben javasolt módszer két fő folyamatból áll: mechanikai és vegyi, egy ugyanilyen fontos lépés előzi meg: az akkumulátor kisütése.

lítium tulajdonságai

A lítium nagyon reaktív fém, és nem megfelelő kezelés esetén nagy tűzveszélyt jelent. Ezért a folyamat első szakasza az akkumulátor kisülési folyamatának optimalizálása. Ehhez különféle ökológiai oldott anyagokat tartalmazó oldatokat használnak, amelyekbe elemeket helyeznek be. Ez a letöltési módszer kedvez a reagensek későbbi újrafelhasználásának, így elkerülhető a hulladékképződés.

Ezt követi a fizikai elválasztás, majd a fő elemként kinyerni kívánt lítium koncentrálása. Megjegyzendő, hogy a kinyert vegyületek teljesítményét és minőségét elsősorban az utolsó szakasz, a hidrometallurgiai szakasz határozza meg, amely két fő lépésre oszlik: kilúgozás, amelynek célja a lítium kinyerése és a csapadék, amelyen keresztül a kívánt lítiumvegyületet nyerik. A lítiummal kilúgozott maradék vegyületek későbbi kinyerését tanulmányozni fogják.

Jövőbeli célok

Az egyik módja annak, hogy az újrahasznosítást mindenütt elterjedtté tegyük, ha a gyártókat már a kezdetektől fogva az újrahasznosíthatóságról gondolják. Az elmúlt években az ötlet elterjedt: a gyártók és az újrahasznosítók együtt dolgoznak, hogy a lehető legkevesebb hulladék keletkezésével profitot termeljenek.

A lineáris gazdaságban, ha egy akkumulátor lemerül, az egy szemétlerakóba kerül. A körkörös gazdaságban azonban az akkumulátorok nem mennek veszendőbe, hanem nyersanyagként újraindulnak, és visszatérnek a gyártási láncba.

De ahhoz, hogy a körkörös akkumulátor-gazdaság működjön, az újrahasznosító üzemeknek meg kell egyeznie a gyártóüzemek termelésével. Ez biztosítaná a folyamatos ellátást, csökkentené a költségeket és potenciálisan csökkentené a környezeti lábnyomot a bányászathoz képest. Ennek megvalósításához kulcsfontosságú lesz a partnerségek kialakítása az ellátási láncban, a finomítóktól az autógyártókon át az akkumulátor-újrafeldolgozókig.

A lítium-ion akkumulátorok innovációja még mindig fejlesztési szakaszban van, összehasonlítva a fél évszázados savas ólomakkumulátorokkal, A lítium-ion akkumulátorok alig több mint egy évtized alatt figyelemre méltó fejlődést értek el. Azonban még egy évtizedbe telhet, mire a megoldás valóban eléri a szükséges mértéket.

Remélem, hogy ezzel az információval többet megtudhat arról, hogy a lítium akkumulátorok újrahasznosíthatók-e, és milyen jellemzőkkel rendelkeznek.


Legyen Ön az első hozzászóló

Hagyja megjegyzését

E-mail címed nem kerül nyilvánosságra. Kötelező mezők vannak jelölve *

*

*

  1. Az adatokért felelős: Miguel Ángel Gatón
  2. Az adatok célja: A SPAM ellenőrzése, a megjegyzések kezelése.
  3. Legitimáció: Az Ön beleegyezése
  4. Az adatok közlése: Az adatokat csak jogi kötelezettség alapján továbbítjuk harmadik felekkel.
  5. Adattárolás: Az Occentus Networks (EU) által üzemeltetett adatbázis
  6. Jogok: Bármikor korlátozhatja, helyreállíthatja és törölheti adatait.