Перезаряжаемые литий-ионные батареи стали важным источником энергии для электронных устройств и электромобилей, что ведет к более экологичному будущему. Однако их производство сопряжено с затратами для окружающей среды и здоровья человека, которые необходимо учитывать и сокращать. Несмотря на доступность важнейших материалов для аккумуляторов, таких как литий, никель, кобальт e графит не обсуждается, их стоимость увеличивается. Как в экономическом, так и в экологическом плане.
Добыча этих материалов связана с большим потреблением энергии и воды. Чтобы способствовать переходу, который не является «кровавой баней», мы должны, по сути, сделать две вещи: преобразовать все процессы добычи устойчивым образом и перерабатывать ценные компоненты батарей: до вчерашнего дня обе вещи представляли довольно много сложностей.
И завтра?
Ученые Лаборатория Беркли в Калифорнии создали материал, способный решить проблемы, связанные с добычей сырья для повторного использования. По сути, это может сделать переработку аккумуляторов проще, дешевле, чище и устойчивее. Материал, называемый Быстроразъемное связующее, представляет собой связующее, состоящее из двух дешевых и доступных полимеров, полиакриловая кислота (ПАА) e полиэтиленимин (PEI) соединены между собой связью между атомами азота и кислорода. Это новое связующее вещество легко растворяется в щелочном водном растворе комнатной температуры, содержащем гидроксид натрия.
Чтобы утилизировать батареи, изготовленные из этого материала, просто откройте их корпус, погрузите их в раствор щелочной воды и осторожно встряхните. Этот процесс позволяет иону натрия разделить два полимера, которые растворяются в жидкости и высвобождают любые компоненты, находящиеся внутри электрода. Отдельные компоненты можно легко вынуть из воды и оставить сушиться на воздухе.
Утилизация аккумуляторов: что насчет сегодняшнего дня?
Как уже упоминалось, текущий процесс переработки литий-ионных аккумуляторов сложен и требует много энергии, а также отходов. Он требует измельчения и измельчения батарей с последующим их сжиганием для отделения металлов от компонентов.
Недавно разработанный метод кажется значительно более продвинутым и устойчивым для окружающей среды. Добавьте к этому: новое быстросъемное связующее не содержит вредных химических веществ, а процессы производства и разложения не требуют использования агрессивных растворителей. Исследовательская группа работает с Стив Слупоснователь Онто Технологии и эксперт по переработке аккумуляторов, чтобы завершить тестирование продукта и вывести его на рынок.
Цель? Лицензируйте эту технологию Quick-Release, чтобы все производители, стремящиеся продавать легко утилизируемые батареи, сделали шаг вперед.
