Исследования раскрывают поразительный факт о литии

Литий-ионные (Li-ion) аккумуляторы произвели революцию в нашей жизни, переключив передачи наших неуклюжих, газозависимых средств транспорта в более чистое будущее с электромобилями.

И эти аккумуляторы, образно говоря, не скоро разряжаются. По данным Statista, в период с 2020 по 2030 год мировой спрос на литий-ионные батареи увеличится в колоссальные одиннадцать раз, а к 2030 году вся цепочка литий-ионных аккумуляторов достигнет стоимости, которая превысит 400 миллиардов долларов.

Каким бы захватывающим ни был рост рынков литий-ионных аккумуляторов и электромобилей, крайне важно указать на одну бомбу замедленного действия — отходы аккумуляторов — и внедрить планы вывода из эксплуатации аккумуляторов в конце их срока службы.

Согласно пресс-релизу Гринпис от 2020 года, примерно 12,85 миллиона тонн литий-ионных аккумуляторов электромобилей выйдут из эксплуатации в период с 2021 по 2030 год.

Чтобы справиться с этой горой старых аккумуляторов, которая скоро появится, одним из вариантов вывода из эксплуатации литий-ионных аккумуляторов для электромобилей является их переработка. Это включает в себя разборку батареи, ее измельчение, а также просеивание и классификацию измельченных компонентов или полную переплавку батарей для сбора небольшого количества драгоценных металлов.

Но согласно печально известным принципам «Три Р» по утилизации отходов, переработка не должна быть первым шагом на пути к выводу из эксплуатации аккумулятора.

«После первого использования электромобилей остается большая емкость [аккумулятора]», — объяснила The Guardian Джессика Рихтер, исследователь экологической политики из Лундского университета.

Хотя эти батареи больше не могут питать электромобили, они могут иметь огромный потенциал для хранения избыточной энергии, вырабатываемой солнечными и ветряными электростанциями.

B2U Storage в Калифорнии использует этот потенциал, используя аккумуляторы для электромобилей второго срока службы в крупномасштабных приложениях по хранению солнечной энергии.

Другие решения включают разработку более долговечных батарей и использование заменителей лития, таких как соединение, обнаруженное в ракообразных.

Тем не менее, утилизация этих вышедших из эксплуатации аккумуляторов будет иметь решающее значение для перехода мира на электромобили.

Многие производители электромобилей уже имеют действующие программы переработки.

В своем отчете о воздействии на 2022 год компания Tesla сообщила о впечатляющих мощностях Gigafactory Nevada по переработке отходов — 100 метрических тонн (примерно 110 тонн США) в неделю.

Несколько стартапов, таких как Tozero в Германии и Li-Cycle в Канаде, также стремятся сделать переработку литий-ионных аккумуляторов массовым явлением.

Транспортный сектор производит самое вредное тепловое загрязнение среди всех секторов экономики США, по крайней мере половина которого приходится на автомобили, которыми мы ездим ежедневно. Сокращение углеродного загрязнения нашего воздуха имеет решающее значение для смягчения дальнейшего перегрева нашей планеты и его катастрофических последствий. Перевод наших автомобилей на электромобили является частью этого решения.

Тем не менее, добыча материалов, необходимых для производства аккумуляторов для электромобилей, включая литий, графит, кобальт и марганец, является энергоемкой, иногда связана с неэтичной трудовой практикой, приводит к деградации земель и приводит к загрязнению воздуха и воды.

Переработка аккумуляторов электромобилей открывает возможности для повторного использования ценного сырья в обращении, а не для добычи большего количества.

Согласно исследованию, опубликованному Американским химическим обществом, «в идеализированных условиях устаревшие батареи могут обеспечить 60% кобальта, 53% лития, 57% марганца и 53% никеля во всем мире в 2040 году».

Поскольку автомобильная промышленность продолжает электрифицироваться, переработка аккумуляторов электромобилей будет иметь решающее значение для поддержания циркуляции материалов и уменьшения нашей зависимости от разрушительных методов добычи полезных ископаемых.

Подпишитесь на нашу бесплатную рассылку, чтобы получать еженедельные новости о самых крутых инновациях.улучшение нашей жизнииспасение нашей планеты.