Согласно новому исследованию, переработчики, производители аккумуляторов и электромобилей должны работать сообща, чтобы революционизировать процессы утилизации литий-ионных аккумуляторов (LIB) для удовлетворения постоянно растущего спроса на электромобили (EV) и системы накопления энергии.
Современные методы переработки, такие как пирометаллургия (использование высоких температур для извлечения металлов) и гидрометаллургия (использование водных растворов для извлечения металлов), сталкиваются со значительными проблемами, включая высокое энергопотребление, воздействие на окружающую среду и неэффективное извлечение материалов.
Внедрение передовых технологий, таких как прямая переработка и повторное использование, может сократить затраты до 40% при минимизации вторичного загрязнения. Новые технологии, такие как биологическое выщелачивание, глубокие эвтектические растворители (DES) и роботизированная разборка, могут изменить ситуацию с переработкой отходов.
Международная исследовательская группа, включающая эксперта из Бирмингемского университета, опубликовала свои выводы в журнале Nature Reviews Clean Technology. Его рекомендации по повышению эффективности, устойчивости и масштабируемости технологий переработки LIB включают:
Разработка автоматизированных процессов демонтажа для повышения скорости извлечения материала и снижения загрязнения;
Работаем с производителями аккумуляторов над переработкой библиотек для упрощения разборки и утилизации;
Расширение применения 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 вторичной переработки; и
Стандартизация протоколов для более эффективного управления батареями с истекшим сроком службы и решения проблем, связанных с развитием химии аккумуляторов.
Над многими из этих проблем работает проект ReLIB Бирмингемского университета, крупнейшая и продолжительная исследовательская программа Великобритании 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 отходов и укрепляя сотрудничество между отраслями, мы можем значительно снизить воздействие на окружающую среду, гарантируя при этом, что LIB recycling будет соответствовать требованиям рынка”.
Эта работа продолжает тесное международное сотрудничество Бирмингемского университета с исследовательскими группами в Соединенных Штатах, которые совместно решают элементы одних и тех же задач.
КОНЦЫ
За дополнительной информацией, пожалуйста, обращайтесь к Тони Морану, менеджеру по международным коммуникациям Бирмингемского университета, тел.: +44 (0)7827 832312: электронная почта: t.moran@bham.ac.uk
Примечания для редактора:
Тот самый?Бирмингемский университет входит в число 100 лучших учебных заведений мира. Его работа привлекает в Бирмингем людей со всего мира, включая исследователей, преподавателей и более 8000 иностранных студентов из более чем 150 стран.
‘Эволюция переработки литий-ионных аккумуляторов" - Сяоту Ма, Зифэй Мэн, Марилена Велония Беллони, Джеффри Спангенбергер, Гэвин Харпер, Эрик Грац, Эльза Оливетти, Рената Арсено и Ян Ванг - опубликована издательством Nature Reviews Clean Technology.
Доктор Гэвин Харпер работает в “Проекте ReLIB” Бирмингемского университета, специализирующемся на повторном использовании литий-ионных аккумуляторов. Проект финансируется Институтом Фарадея.
Nature Reviews Clean Technology - это новый журнал, выходящий в 2025 году, который будет публиковать обзоры, перспективы и статьи общественного мнения об исследованиях, разработке и внедрении чистых технологий и процессов. Эта статья опубликована в первом номере этого нового журнала.
Участвующие учреждения включают:
Бирмингемский университет;
Вустерский политехнический институт, США;
Массачусетский технологический институт, США;
Аргоннская национальная лаборатория, Лемонт, США;
Институт Фарадея, Дидкот, Великобритания;
Ascend Elements Inc., США; и
Форд-Айон-парк, США.
Комментарии