1. Проблеми со загадувањето по рециклирање на литиум железо фосфат
Пазарот за рециклирање на батерии е огромен и според релевантните истражувачки институции, се очекува вкупниот акумулиран број на пензионирани батерии во Кина да достигне 137,4 MWh до 2025 година.
Земање литиумски железо-фосфатни батерииНа пример, постојат главно два начина за рециклирање и користење на сродни пензионирани батерии: едниот е каскадно користење, а другиот е расклопување и рециклирање.
Каскадното користење се однесува на употреба на литиум-железо фосфатни батерии со преостанат капацитет помеѓу 30% и 80% по расклопувањето и рекомбинацијата, и нивна примена во области со ниска густина на енергија, како што е складирањето на енергија.
Демонтирањето и рециклирањето, како што сугерира името, се однесува на демонтирање на литиум-железо фосфатни батерии кога преостанатиот капацитет е помал од 30%, како и обновување на нивните суровини, како што се литиум, фосфор и железо во позитивната електрода.
Расклопувањето и рециклирањето на литиум-јонските батерии може да го намали ископувањето на нови суровини за да се заштити животната средина, а исто така има и голема економска вредност, значително намалувајќи ги трошоците за рударство, трошоците за производство, трошоците за работна сила и трошоците за распоред на производствена линија.
Фокусот на расклопувањето и рециклирањето на литиум-јонските батерии главно се состои од следниве чекори: прво, собирање и класификација на отпадните литиумски батерии, потоа расклопување на батериите и конечно одвојување и рафинирање на металите. По операцијата, обновените метали и материјали можат да се користат за производство на нови батерии или други производи, со што значително се заштедуваат трошоците.
Сепак, сега, вклучувајќи ја и група компании за рециклирање батерии, како што е подружницата на Ningde Times Holding Co., Ltd., Guangdong Bangpu Circular Technology Co., Ltd., сите се соочуваат со трнлив проблем: рециклирањето на батерии ќе произведе токсични нуспроизводи и ќе испушти штетни загадувачи. На пазарот итно му се потребни нови технологии за подобрување на загадувањето и токсичноста на рециклирањето на батерии.
2. LBNL пронајде нови материјали за решавање на проблемите со загадувањето по рециклирањето на батериите.
Неодамна, Националната лабораторија „Лоренс Беркли“ (LBNL) во Соединетите Американски Држави објави дека пронашле нов материјал што може да рециклира отпадни литиум-јонски батерии само со вода.
Националната лабораторија „Лоренс Беркли“ е основана во 1931 година и е управувана од Универзитетот во Калифорнија за Научната канцеларија на Министерството за енергетика на САД. Добитник е на 16 Нобелови награди.
Новиот материјал измислен од Националната лабораторија „Лоренс Беркли“ се нарекува врзивно средство со брзо ослободување. Литиум-јонските батерии направени од овој материјал можат лесно да се рециклираат, се еколошки и нетоксични. Тие само треба да се расклопат и да се стават во алкална вода, а потоа нежно да се протресат за да се одвојат потребните елементи. Потоа, металите се филтрираат од водата и се сушат.
Во споредба со сегашното рециклирање на литиум-јони, кое вклучува сечкање и мелење на батерии, проследено со согорување за одвојување на металот и елементите, има сериозна токсичност и лоши еколошки перформанси. Новиот материјал е како ден и ноќ во споредба.
Кон крајот на септември 2022 година, оваа технологија беше избрана како една од 100-те револуционерни технологии развиени глобално во 2022 година од страна на наградите R&D 100.
Како што знаеме, литиум-јонските батерии се состојат од позитивни и негативни електроди, сепаратор, електролит и структурни материјали, но како овие компоненти се комбинираат во литиум-јонските батерии не е добро познато.
Кај литиум-јонските батерии, клучен материјал што ја одржува структурата на батеријата е лепилото.
Новото брзо-ослободувачко врзивно средство откриено од истражувачите од Националната лабораторија „Лоренс Беркли“ е направено од полиакрилна киселина (PAA) и полиетилен имин (PEI), кои се поврзани со врски помеѓу позитивно наелектризирани атоми на азот во PEI и негативно наелектризирани атоми на кислород во PAA.
Кога брзоослободувачкото врзивно средство се става во алкална вода што содржи натриум хидроксид (Na+OH-), натриумовите јони одеднаш влегуваат во лепливото место, одвојувајќи ги двата полимери. Одвоените полимери се раствораат во течноста, ослободувајќи ги сите вградени компоненти на електродата.
Што се однесува до цената, кога се користи за производство на позитивни и негативни електроди за литиумски батерии, цената на ова лепило е околу една десетина од двете најчесто користени
Време на објавување: 25 април 2023 година