Penyelidik dari Universiti Teknologi Chalmers telah mencadangkan cara baharu dan cekap untuk mengitar semula logam daripada bateri kenderaan elektrik. Kaedah ini memulihkan 100% aluminium dan 98% litium daripada bateri EV terpakai. Ini meminimumkan kehilangan bahan mentah berharga seperti nikel, kobalt dan mangan. Proses ini tidak memerlukan bahan kimia yang mahal atau berbahaya kerana penyelidik menggunakan asid oksalik, sejenis asid yang juga terdapat dalam alam tumbuhan.
Setakat ini, tiada sesiapa yang dapat menemui keadaan yang sesuai untuk mengasingkan jumlah litium ini menggunakan asid oksalik dan menyingkirkan semua aluminium. Leah Rouquette, seorang pelajar PhD di Jabatan Kimia dan Kejuruteraan Kimia di Universiti Teknologi Chalmers, berkata bahawa memandangkan semua bateri mengandungi aluminium, kita sepatutnya dapat menyingkirkannya tanpa kehilangan logam lain.
Di Makmal Kitar Semula Bateri di Universiti Teknologi Chalmers, Leah Rouquette dan ketua penyelidikan Martina Petranikova telah menunjukkan cara kaedah baharu ini berfungsi. Makmal tersebut mengandungi bateri kereta terpakai, dan di dalam hud wasap terdapat bahan hancur dalam bentuk serbuk hitam yang dikisar halus yang dilarutkan dalam cecair jernih – asid oksalik. Leah Rouquette menggunakan apa yang kelihatan seperti pengisar dapur untuk mencampurkan cecair dan serbuk. Walaupun ia kelihatan mudah seolah-olah dia sedang membuat kopi, kaedah khusus ini unik dan merupakan satu kejayaan saintifik yang baru diterbitkan. Dengan menyempurnakan suhu, kepekatan dan masa, para penyelidik telah membangunkan resipi baharu yang menggunakan asid oksalik, bahan mesra alam yang juga terdapat dalam tumbuhan seperti rhubarb dan bayam.
Alternatif kepada bahan kimia bukan organik masa kini diperlukan. Selain itu, salah satu halangan terbesar dalam proses moden ialah penyingkiran bahan sisa seperti aluminium. Martina Petranikova, Profesor Madya di Jabatan Kimia dan Kejuruteraan Kimia di Universiti Teknologi Chalmers, berkata ia merupakan pendekatan inovatif yang boleh menyediakan alternatif baharu kepada industri kitar semula dan membantu menyelesaikan masalah yang menghalang pembangunan.
Kaedah pemprosesan berasaskan cecair dipanggil hidrometalurgi. Dalam hidrometalurgi tradisional, "bendasing" daripada bahan seperti aluminium dan kuprum dibuang dahulu, dan kemudian logam berharga seperti litium, kobalt, nikel dan mangan boleh digunakan. Walaupun hanya sedikit aluminium dan kuprum yang tinggal, beberapa peringkat penulenan diperlukan, dan setiap peringkat proses mengakibatkan kebocoran. Dalam kaedah baharu ini, para penyelidik menukar potongan dan terlebih dahulu memisahkan litium daripada aluminium. Dengan cara ini, mereka dapat mengurangkan pembaziran logam berharga yang diperlukan untuk membuat bateri baharu.
Malah separuh kedua proses itu—menapis campuran gelap—mengingatkan kita seperti membancuh kopi. Walaupun aluminium dan litium memasuki cecair, logam lain kekal di dalam "takungan". Langkah seterusnya dalam proses ini adalah untuk memisahkan aluminium dan litium.
“Oleh kerana logam-logam ini mempunyai sifat yang sangat berbeza, kami percaya bahawa mengasingkannya tidak akan sukar. Kaedah baharu kami membuka jalan baharu yang menjanjikan untuk kitar semula bateri yang kami mempunyai setiap insentif untuk diterokai lebih lanjut,” kata Leah Rouquette. “Memandangkan kaedah ini juga boleh digunakan pada skala besar, kami berharap ia akan berguna dalam industri pada tahun-tahun akan datang,” kata Martina Petranikova.
Kumpulan penyelidikan Martina Petranikova telah menjalankan penyelidikan terkemuka dalam kitar semula logam dalam bateri litium-ion selama bertahun-tahun. Kumpulan ini bekerjasama dengan syarikat yang terlibat dalam kitar semula bateri kenderaan elektrik dan merupakan rakan kongsi dalam projek R&D utama seperti Volvo Cars dan projek Nybat Northvolt.
Maklumat tambahan tentang penyelidikan: Artikel saintifik “Pemulihan litium sepenuhnya terpilih daripada bateri kenderaan elektrik litium-ion: pemodelan dan pengoptimuman menggunakan asid oksalik sebagai lixiviant” telah diterbitkan dalam jurnal Separation and Purification Technology. Kajian ini dijalankan oleh Leah Rouquette, Martina Petranikova dan Natalia Vieceli dari Jabatan Kimia dan Kejuruteraan Kimia di Chalmers University of Technology. Penyelidikan ini dibiayai oleh Agensi Tenaga Sweden, Swedish Battery Base dan Vinnova, dan eksperimen dijalankan menggunakan bateri kenderaan elektrik Volvo Cars terpakai yang diproses oleh Stena Recycling dan Akkuser Oy.
Kami menerbitkan banyak artikel tetamu daripada pakar dalam pelbagai bidang. Ini adalah akaun kami untuk insan, organisasi, institusi dan syarikat istimewa ini.
Pelabuhan akan menjadi lebih senyap, kurang pencemaran, mengeluarkan lebih sedikit gas rumah hijau dan lebih cekap. Semua orang akan menjadi lebih baik…
Daftar untuk surat berita e-mel harian CleanTechnica. Atau ikuti kami di Google News! Setiap transformasi teknologi mempunyai pemimpin yang inovatif…
Baru-baru ini, Jefferies Group, salah sebuah bank pelaburan terbesar di AS, telah menjemput saya untuk bercakap dengan pelanggan global mereka, pelabur institusi…
Daftar untuk surat berita e-mel harian CleanTechnica. Atau ikuti kami di Google News! Mengumumkan Pelaburan Sektor Swasta dalam Bateri Buatan Amerika…
Hak Cipta © 2023 CleanTechnica. Kandungan yang dicipta di laman web ini adalah untuk tujuan hiburan sahaja. Pendapat dan komen yang dinyatakan di laman web ini mungkin tidak disokong oleh dan tidak semestinya mencerminkan pandangan CleanTechnica, pemilik, penaja, sekutu atau anak syarikatnya.