Учените откриха по-екологичен начин за рециклиране на литиево-йонни батерии

Изследователи от Worcester Polytechnic Institute (WPI) разработиха по-интелигентен и по-екологичен начин за рециклиране на стари литиево-йонни батерии, съобщава уебсайтът "Knowridge".

Новият метод, създаден от екип, ръководен от професор Ян Уан, предлага по-чиста и по-ефективна алтернатива на традиционните методи за рециклиране и може да промени коренно начина, по който се справяме с отпадъците от батерии.

Изследването им, публикувано наскоро в списанието Energy Storage Materials, се фокусира върху вид батериен материал, наречен никел-бедни (Ni-lean) катоди.

Тези материали са често срещани в използваните литиево-йонни батерии, като тези в електрическите автомобили и потребителската електроника.

Проблемът е, че настоящите техники за рециклиране имат затруднения с тези материали и често губят много енергия, като дават по-ниско качество на резултатите.

Но този нов метод променя това. Вместо да използват високи температури и сложни машини, изследователите разработили процес, наречен хидрометалургично преработване.

Този подход използва течности за извличане на ценните метали – никел, кобалт и манган – от стария материал на батериите.

Екипът успял да възстанови над 92% от тези важни метали и да ги превърне в нови, висококачествени катодни прахове, които могат да се използват в нови батерии.

Освен това, батериите, произведени с тези рециклирани материали, работят също толкова добре, колкото и тези, произведени от съвсем нови материали. Тестовете показали, че те запазват 88% от капацитета си след 500 цикъла на зареждане и над 85% след 900 цикъла в по-големи батерии с търговски размери. Това означава, че рециклираните материали могат да поддържат дълъг живот на батериите, точно като новите.

Друго важно предимство е, че новият процес използва по-малко енергия – около 8,6% по-малко от настоящите техники за рециклиране – и намалява въглеродните емисии с 13,9%. Това го прави не само по-добър за околната среда, но и по-рентабилен в дългосрочен план.

Професор Уан казва, че методът може да помогне за решаването на два големи проблема едновременно: нарастващите купчини батерии за отпадъци и увеличаващата се нужда от важни материали за батерии в света.  

Чрез възстановяването и повторното използване на тези ценни метали можем да намалим зависимостта си от минното дело и да изградим по-устойчива верига за доставки за електрически превозни средства и технологии за чиста енергия.

С натиска на правителствата и индустрията за по-устойчиви решения, тази иновация може да се превърне във важна част от бъдещата икономика на батериите. Това е ясен пример за това как интелигентната наука може да допринесе за по-чист и по-зелен свят.