Флэш-рециклинг для экологичных батарей будущего

Рынок литий-ионных батарей уже оценивается в 50 миллиардов долларов. Ожидается, что через десять лет он достигнет 200 миллиардов. Примерно в это же время количество необходимого сырья превысит количество ингредиентов, добываемых во всем мире.

Похожее будущее ожидает и другие виды сырья для других типов аккумуляторов. Одним из примеров являются литий-никель-марганец-кобальтовые батареи. Они представляют интерес как устройства для хранения электроэнергии благодаря своей чрезвычайной долговечности.

Поэтому настало время переосмыслить процесс утилизации батарей, которые уже выбрасываются в огромных количествах. Разборка всей конструкции на отдельные элементы требует огромных затрат энергии и времени.

Другой подход, органическая промывка катода, может вернуть старым батареям их первоначальное состояние, но он не менее затратен. Поэтому существующие технологии отнюдь не идеальны для удовлетворения постоянно растущего спроса на аккумуляторные батареи

Быстро и эффективно

Совсем по-другому звучит метод, представленный на Университета Райса, Хьюстон, Техас. Материал катода можно извлечь без растворителей, но с помощью тепла и сильного магнитного поля.

Лом кобальтовых батарей нагревается почти до 2 200 °C (4 000 °F) всего за несколько секунд. Затем ферромагнитное содержимое извлекается с помощью электромагнита. Таким образом, например, примеси остаются позади

Материал катода сохраняет свой химический состав и, прежде всего, свою кристаллическую структуру. Согласно исследованию, с помощью этой техники из различных катодных материалов можно извлечь более 90% обработанной массы.

Материал, который практически идентичен первоначальному, можно затем повторно использовать для изготовления батарей. Поскольку процесс занимает всего несколько секунд, требуемая энергия вполне доступна

Кроме того, это замечательный способ повторного использования старых батарей - по крайней мере, катодов, на которые приходится 35% веса и 45% стоимости батареи.