1. Problemi sa zagađenjem nakon recikliranja litij željeznog fosfata
Tržište reciklaže električnih baterija je ogromno, a prema relevantnim istraživačkim institucijama, očekuje se da će kineska akumulacija penzionisanih baterija dostići 137,4 MWh do 2025. godine.
Uzimanje litijum gvožđe fosfatne baterijena primjer, uglavnom postoje dva načina za recikliranje i korištenje povezanih penzionisanih baterija: jedan je kaskadno korištenje, a drugi je demontaža i recikliranje.
Kaskadno korištenje se odnosi na korištenje litijum-željezo-fosfatnih baterija sa preostalim kapacitetom između 30% do 80% nakon rastavljanja i rekombinacije, i njihovu primjenu na područja niske gustoće energije kao što je skladište energije.
Demontaža i reciklaža, kao što samo ime kaže, odnosi se na demontažu litijum-željezo-fosfatnih baterija kada je preostali kapacitet manji od 30%, i na ponovno dobijanje njihovih sirovina, kao što su litij, fosfor i željezo u pozitivnoj elektrodi.
Demontaža i recikliranje litijum-jonskih baterija može smanjiti eksploataciju novih sirovina za zaštitu životne sredine i takođe ima veliku ekonomsku vrednost, značajno smanjujući troškove rudarstva, troškove proizvodnje, troškove rada i troškove rasporeda proizvodne linije.
Fokus demontaže i recikliranja litijum-jonskih baterija uglavnom se sastoji od sledećih koraka: prvo sakupite i klasifikujte otpadne litijumske baterije, zatim demontirajte baterije i na kraju odvojite i rafinirajte metale.Nakon operacije, obnovljeni metali i materijali mogu se koristiti za proizvodnju novih baterija ili drugih proizvoda, čime se značajno uštede troškovi.
Međutim, sada uključujući grupu kompanija za recikliranje baterija, kao što je Ningde Times Holding Co., Ltd., podružnica Guangdong Bangpu Circular Technology Co., Ltd., sve se suočavaju s teškim problemom: recikliranje baterija će proizvesti toksične nusproizvode i emitovati štetne zagađivače .Tržište hitno treba nove tehnologije za poboljšanje zagađenja i toksičnosti recikliranja baterija.
2.LBNL je pronašao nove materijale za rješavanje problema zagađenja nakon recikliranja baterija.
Nedavno je Nacionalna laboratorija Lawrence Berkeley (LBNL) u Sjedinjenim Državama objavila da su pronašli novi materijal koji može reciklirati otpadne litijum-jonske baterije samo sa vodom.
Nacionalna laboratorija Lawrence Berkeley osnovana je 1931. godine i njome upravlja Univerzitet Kalifornije za naučnu kancelariju američkog Ministarstva energetike.Dobitnik je 16 Nobelovih nagrada.
Novi materijal koji je izumio Nacionalna laboratorija Lawrence Berkeley zove se Quick-Release Binder.Litijum-jonske baterije napravljene od ovog materijala mogu se lako reciklirati, ekološki prihvatljive i netoksične.Potrebno ih je samo rastaviti i staviti u alkalnu vodu i lagano protresti kako bi se odvojili potrebni elementi.Zatim se metali filtriraju iz vode i suše.
U poređenju sa sadašnjim litijum-jonskim recikliranjem, koje uključuje usitnjavanje i mlevenje baterija, praćeno sagorevanjem radi odvajanja metala i elemenata, ono ima ozbiljnu toksičnost i loše ekološke performanse.Novi materijal je kao noć i dan u poređenju.
Krajem septembra 2022., ova tehnologija je odabrana kao jedna od 100 revolucionarnih tehnologija razvijenih na globalnom nivou 2022. godine od strane R&D 100 Awards.
Kao što znamo, litijum-jonske baterije se sastoje od pozitivnih i negativnih elektroda, separatora, elektrolita i strukturnih materijala, ali kako se te komponente kombinuju u litijum-jonskim baterijama nije dobro poznato.
U litijum-jonskim baterijama, kritični materijal koji održava strukturu baterije je ljepilo.
Novi Quick-Release Binder koji su otkrili istraživači Nacionalne laboratorije Lawrence Berkeley napravljen je od poliakrilne kiseline (PAA) i polietilen imina (PEI), koji su povezani vezama između pozitivno nabijenih atoma dušika u PEI i negativno nabijenih atoma kisika u PAA.
Kada se brzo oslobađajuće vezivo stavi u alkalnu vodu koja sadrži natrijum hidroksid (Na+OH-), joni natrijuma iznenada ulaze na mesto lepka, razdvajajući dva polimera.Odvojeni polimeri se rastvaraju u tečnosti, oslobađajući sve ugrađene komponente elektrode.
Što se tiče cijene, kada se koristi za proizvodnju pozitivnih i negativnih elektroda litijumskih baterija, cijena ovog ljepila je otprilike jedna desetina od dvije najčešće korištene
Vrijeme objave: Apr-25-2023