Przełom w odzyskiwaniu litu z baterii. Bez chemii, za to z wodorem

W Ames National Laboratory opracowano niezwykle ekologiczny recykling baterii litowych. Udało im się oddzielić lit bez użycia środków chemicznych...

Recykling baterii litowo-jonowych, które zasilają większość naszych urządzeń mobilnych i elektrycznych pojazdów, to palący problem współczesnej technologii. Choć istnieją już metody odzyskiwania cennych surowców z tych akumulatorów, to jednak procesy te są wciąż rzadko stosowane na masową skalę, a szacuje się, że jedynie 5% baterii litowych poddawanych jest recyklingowi. To sprawia, że odkrycia naukowców z Ames National Laboratory budzą ogromne zainteresowanie – ich nowa metoda recyklingu nie tylko jest bardziej efektywna, ale także niezwykle przyjazna dla środowiska.

Nowa technologia z Ames National Laboratory może zrewolucjonizować przemysł recyklingu baterii, czyniąc go bardziej dostępnym, efektywnym i przyjaznym dla środowiska.

Rewolucyjna metoda BRAWS

Naukowcy z Ames National Laboratory opracowali technologię nazwaną BRAWS (Battery Recycling and Water Splitting – Recykling Baterii i Rozdzielanie Wody), która koncentruje się na odzyskiwaniu pierwiastków z anody baterii litowo-jonowych. Kluczowym elementem tej metody jest fakt, że w procesie nie są wykorzystywane żadne chemikalia ani niebezpieczne kwasy, co odróżnia ją od tradycyjnych technik recyklingu, które często są energochłonne i obciążają środowisko.

BRAWS wykorzystuje innowacyjne podejście – zamiast rozładowywać baterie przed ich recyklingiem, jak to ma miejsce w większości obecnych metod, akumulatory są naładowywane tak szybko, jak to możliwe. Celem tego zabiegu jest skierowanie jak największej ilości jonów litu do anody, która zazwyczaj wykonana jest z grafitu. Po naładowaniu bateria jest demontowana, a anoda zanurzana w wodzie. W tej fazie dochodzi do reakcji z wodą i dwutlenkiem węgla (CO2), czego efektem jest powstanie węglanu litu – kluczowego związku stosowanego w produkcji nowych baterii litowych. Co więcej, proces ten generuje wodór jako produkt uboczny, który może być wykorzystany jako źródło energii, co dodatkowo podnosi efektywność energetyczną całego procesu.

Ekologiczne korzyści i wyzwania

Oprócz węglanu litu, proces BRAWS pozwala na odzyskanie innych cennych surowców, takich jak grafit, miedź oraz materiał katodowy, zawierający pierwiastki takie jak nikiel, kobalt czy mangan. Choć metoda ta stanowi znaczący krok naprzód w zakresie ekologicznego recyklingu baterii, wciąż pozostają wyzwania związane z dalszą obróbką czarnej substancji z katody. Obecnie wykorzystywane procedury nie są jeszcze w pełni ekologiczne, co sugeruje, że w tej dziedzinie nadal istnieje przestrzeń do udoskonaleń.