電気自動車の魅力、研究者はより効率的なバッテリーリサイクル技術を見つける

一度リサイクルすると、バッテリー部分を再利用できるようになりました。(写真:アンスプラッシュ)

ジャカルタ - 英国と米国の研究者は、コストと二酸化炭素排出量を大幅に削減できる電気自動車のバッテリーをリサイクルする方法を発見しました。また、バッテリー需要の急増に向けて、継続的な供給を強化する可能性もあります。

エンジニアリングは、これは再利用できるようにバッテリー部分を取ることを含みます。これは、EVが生涯にわたって排気ガスを削減できる一方で、代わりに鉱業材料の重い二酸化炭素排出量を増加させ始めているという批判を克服するために自動車業界を助けるでしょう。

政府がEV需要の加速に向けて供給を確保する場合、コバルトやニッケルなどの貴重な材料の供給がさらに一歩進む可能性があります。彼らはまた、中国と困難な鉱業管轄区域への依存を減らすでしょう。

「他の金属をリサイクルするのと同じように、電池のような複雑な製品をリサイクルすることはできません。「バッテリーコンポーネントとパイロメタルジーを破壊し、混合することは価値を破壊します」と、英国の政府支援ファラデー研究所の研究者ギャビン・ハーパーは言いました。

ピロメタウルジーは、高熱炉での高熱を用いた金属の抽出をいう。これらのアナリストによると、それは経済的ではありません。

現在のリサイクル方法は、黒塊として知られている非常に小さな部分に電池を破壊するにも依存しています。その後、部品はコバルトやニッケルなどの金属に加工されます。

陰極や陽極などの部品を保存する直接リサイクルと呼ばれる慣行への移行は、エネルギー浪費と生産コストを大幅に削減することができます。

レスター大学とバーミンガム大学の研究者は、ファラデー研究所のReLibプロジェクトに取り組んでいる超音波を使用して、切断することなく陰極と陽極をリサイクルする方法を発見しました。彼らはまた、このプロセスのための特許を出願しています。

この技術は、コバルト、ニッケル、マンガンから作られたカソード粉末をアルミニウムシートから回収し、電池の製造に接着しています。アノード粉末は、通常グラファイトであり、銅シートから分離される。

レスター大学の物理化学の教授アンディ・アボットは、超音波を使用して分離すると、原材料のコストと比較して60%のコスト削減をもたらすと言いました。

超音波技術

従来の技術と比較して、硫酸や水などの液体を使用して材料を抽出するヒドロメタルジーに基づいて、超音波技術は同じ期間に100倍のバッテリー材料を処理できると述べています。

アボットのチームは、プロセスをテストするために手動でバッテリーセルを分離しました。しかし、ReLibはロボットを使ってバッテリーとそのパッケージをより効率的に分離するプロジェクトに取り組んでいます。

米国では、エネルギー省が支援するReCellプロジェクトが、現在、さまざまなリサイクル技術を実証する最終段階にあります。しかし、それはまた、新しいカソードにするためにバッテリーのカソードを更新することを約束します。

ジェフ・スパンゲンベルガー率いるReCellは、超音波を含む多くの異なる方法を研究してきました。しかし、彼らは熱と溶媒ベースの方法に焦点を当てています。

「米国は国内で多くの陰極を作らないので、ハイドロメタウルギーやパイロマルールを使用する場合は、リサイクルされた材料を他の国に送ってカソードに変換して私たちに送り返す必要があります」と、スパンゲンバーガーは言いました。

「リチウムイオン電池のリサイクルを収益性の高い、消費者に処理コストを必要とせずに、リサイクル業界の成長を促進するためには、リサイクル業者のためのより高い利益率を生み出す新しい方法を開発する必要があります」と、彼が付け加えました。

スパンゲンベルガーによると、進化し続ける化学液体を含む直接リサイクルには課題があります。「ReCellは異なる陰極化学を分離するために取り組んでいます」と、彼が言いました。

電気自動車のバッテリーセルは、当初、ニッケル、マンガン、コバルトまたは1-1-1の同じ量のカソードを使用します。しかし、今では近年変わりました。メーカーはコストを削減するために努力し、化学陰極は5-3-2、6-2-2または8-1-1することができます。

ReLib Faradayプロジェクトのアプローチは、リサイクルされた材料と純粋な材料を組み合わせて、必要なニッケル、マンガン、コバルトの比率を得る方法です。