1. Prublemi d'inquinamentu dopu u riciclaggio di u fosfatu di ferru di litiu
U mercatu di u riciclaggio di e batterie elettriche hè enormu, è secondu l'istituzioni di ricerca pertinenti, u totale accumulatu di batterie elettriche ritirate in Cina duveria ghjunghje à 137,4 MWh da u 2025.
Piglià batterie à u litiu-ferru fosfatatuper esempiu, ci sò principalmente dui modi per u riciclaggio è l'utilizazione di batterie di putenza ritirate cunnesse: unu hè l'utilizazione in cascata, è l'altru hè u smantellamentu è u riciclaggio.
L'utilizazione in cascata si riferisce à l'usu di batterie di fosfatu di litiu-ferru cù una capacità restante trà 30% è 80% dopu u smontaggio è a ricombinazione, è a so applicazione à zone à bassa densità energetica cum'è u almacenamentu di energia.
U smantellamentu è u riciclaggio, cum'è u nome suggerisce, si riferisce à u smantellamentu di e batterie di fosfatu di litiu-ferru quandu a capacità restante hè inferiore à u 30%, è a recuperazione di e so materie prime, cum'è u litiu, u fosforu è u ferru in l'elettrodu pusitivu.
U smantellamentu è u riciclaggio di e batterie à ioni di litiu ponu riduce l'estrazione di nuove materie prime per prutege l'ambiente è anu ancu un grande valore ecunomicu, riducendu assai i costi minerarii, i costi di fabricazione, i costi di manodopera è i costi di layout di a linea di produzione.
U scopu di u smantellamentu è di u riciclaggio di e batterie à ioni di litiu si compone principalmente di i seguenti passi: prima, raccoglie è classifica e batterie à litiu di scarto, poi smunta e batterie, è infine separa è raffina i metalli. Dopu l'operazione, i metalli è i materiali recuperati ponu esse aduprati per a pruduzzione di nuove batterie o altri prudutti, risparmiendu assai costi.
Tuttavia, avà cumprese un gruppu di cumpagnie di riciclaggio di batterie, cum'è a filiale di Ningde Times Holding Co., Ltd. Guangdong Bangpu Circular Technology Co., Ltd., si trovanu tutte di fronte à una questione spinosa: u riciclaggio di e batterie pruducerà sottoprodotti tossichi è emetterà inquinanti dannosi. U mercatu hà bisognu urgentemente di nuove tecnulugie per migliurà l'inquinamentu è a tossicità di u riciclaggio di e batterie.
2.LBNL hà trovu novi materiali per risolve i prublemi d'inquinamentu dopu u riciclaggio di e batterie.
Recentemente, u Laboratoriu Naziunale Lawrence Berkeley (LBNL) in i Stati Uniti hà annunziatu ch'elli anu trovu un novu materiale chì pò riciclà e batterie à ioni di litiu di scarto cù solu acqua.
U Laboratoriu Naziunale Lawrence Berkeley hè statu creatu in u 1931 è hè gestitu da l'Università di California per l'Uffiziu Scentificu di u Dipartimentu di l'Energia di i Stati Uniti. Hà vintu 16 Premii Nobel.
U novu materiale inventatu da u Laboratoriu Naziunale Lawrence Berkeley si chjama Legante à Liberazione Rapida. E batterie à ioni di litiu fatte da questu materiale ponu esse facilmente riciclate, rispettose di l'ambiente è micca tossiche. Basta à smuntalle è mettele in acqua alcalina, è scuzzulate delicatamente per separà l'elementi richiesti. Dopu, i metalli sò filtrati fora di l'acqua è asciugati.
In paragone cù l'attuale riciclaggio di ioni di litiu, chì implica a triturazione è a macinazione di e batterie, seguita da a combustione per a separazione di i metalli è di l'elementi, hà una tossicità seria è una scarsa prestazione ambientale. U novu materiale hè cum'è a notte è u ghjornu in paragone.
À a fine di settembre 2022, sta tecnulugia hè stata selezziunata cum'è una di e 100 tecnulugie rivoluzionarie sviluppate in u mondu sanu in u 2022 da i R&D 100 Awards.
Cum'è sapemu, e batterie à ioni di litiu sò custituite da elettrodi pusitivi è negativi, un separatore, un elettrolitu è materiali strutturali, ma cumu questi cumpunenti sò cumminati in e batterie à ioni di litiu ùn hè micca ben cunnisciutu.
In e batterie à ioni di litiu, un materiale criticu chì mantene a struttura di a batteria hè l'adesivu.
U novu legante à liberazione rapida scupertu da i circadori di u Laboratoriu Naziunale Lawrence Berkeley hè fattu d'acidu poliacrilicu (PAA) è di polietilenimina (PEI), chì sò cunnessi da ligami trà l'atomi d'azotu caricati pusitivamente in PEI è l'atomi d'ossigenu caricati negativamente in PAA.
Quandu u legante à liberazione rapida hè piazzatu in acqua alcalina chì cuntene idrossidu di sodiu (Na+OH-), l'ioni di sodiu entranu di colpu in u situ adesivo, separendu i dui polimeri. I polimeri separati si dissolvenu in u liquidu, liberendu qualsiasi cumpunente di l'elettrodu incrustatu.
In termini di costu, quandu hè adupratu per fabricà elettrodi pusitivi è negativi di batterie à litiu, u prezzu di questu adesivo hè circa un decimu di i dui più cumunimenti usati.
Data di publicazione: 25 d'aprile di u 2023