Daur Ulang Baterai Lebih Ramah Lingkungan

Bila baterai dibuat tanpa kobalt, para peneliti akan menghadapi konsekuensi yang tidak diinginkan. Logam ialah faktor primer yg membentuk baterai daur ulang menjadi hemat, karena bahan lain, terutama lithium, waktu ini lebih murah buat ditambang daripada didaur ulang.
di pabrik daur ulang yg spesial , baterai pertama-tama diparut, yang membarui sel menjadi adonan serbuk asal seluruh bahan yg dipergunakan. adonan tersebut kemudian dipecah menjadi unsur-unsur penyusunnya, baik menggunakan mencairkannya pada peleburan (pyrometallurgy) atau menggunakan melarutkannya pada asam (hydrometallurgy). Akhirnya, logam diendapkan asal larutan menjadi garam. Upaya penelitian telah difokuskan pada peningkatan proses buat membuat litium siklus ulang menarik secara irit. Sebagian akbar baterai lithium-ion diproduksi pada Cina, Jepang, serta Korea Selatan; karena itu, kemampuan daur ulang tumbuh paling cepat pada sana. contohnya, Guangdong Brunp yang berbasis pada Foshan – anak perusahaan CATL, Produsen sel lithium-ion terbesar pada China – dapat mendaur ulang 120.000 ton baterai per tahun, dari seseorang juru bicara. Itu setara dengan apa yang akan dipergunakan di lebih berasal 200.000 mobil, dan perusahaan bisa memulihkan sebagian akbar lithium, kobalt, dan nikel. Kebijakan pemerintah membantu mendorong hal ini: China telah mempunyai bonus keuangan serta peraturan buat perusahaan baterai yg merogoh bahan dari perusahaan daur ulang daripada mengimpor yg baru ditambang, istilah Hans Eric Melin, direktur pengelola Circular Energy Storage, sebuah perusahaan konsultan di London.
Komisi Eropa telah mengusulkan persyaratan daur ulang baterai yg ketat yg bisa dilakukan secara sedikit demi sedikit mulai tahun 2023 — meskipun prospek blok tersebut buat mengembangkan industri daur ulang pada negeri tidak pasti6. Administrasi Presiden Alaihi Salam Joe Biden, sementara itu, ingin menghabiskan miliaran dolar buat mendorong industri manufaktur baterai EV domestik dan mendukung siklus ulang, tetapi belum mengusulkan peraturan di luar undang-undang yang ada yg mengklasifikasikan baterai menjadi limbah berbahaya yang wajib dibuang dengan aman. . Beberapa perusahaan rintisan Amerika Utara berkata mereka sudah dapat memulihkan sebagian akbar logam baterai, termasuk lithium, menggunakan porto yg bersaing dengan penambangan mereka, meskipun analis mengatakan bahwa, di tahap ini, ekonomi secara holistik hanya menguntungkan sebab kobalt. Pendekatan yang lebih radikal merupakan memakai balik kristal katoda, daripada memecah strukturnya, mirip yg dilakukan hidro dan pirometalurgi. ReCell, kolaborasi senilai US$15 juta yg dikelola sang Spangenberger, mencakup 3 laboratorium nasional, tiga universitas, serta sejumlah pemain industri. Ini sedang membuatkan teknik yg akan memungkinkan pendaur ulang buat mengekstrak kristal katoda dan menjualnya kembali. galat satu langkah krusial, setelah baterai diparut, merupakan memisahkan bahan katoda asal yg lain menggunakan panas, bahan kimia, atau metode lain. “Alasan kami sangat antusias mempertahankan struktur kristal adalah karena diharapkan banyak energi serta pengetahuan buat menyatukannya. pada situlah banyak nilainya, ”kata Linda Gaines, pakar kimia fisik pada Argonne serta analis primer buat ReCell.
Teknik pemrosesan ulang ini bekerja menggunakan banyak sekali struktur dan komposisi kristal, kata Gaines. namun Bila pusat siklus ulang mendapatkan sirkulasi limbah yang mencakup poly jenis baterai, banyak sekali jenis bahan katoda akan berakhir di kuali daur ulang. Ini dapat mempersulit upaya buat memisahkan jenis kristal katoda yang tidak selaras. Meskipun proses yg dikembangkan sang ReCell dapat menggunakan praktis memisahkan nikel, mangan, dan kobalt dari jenis sel lain, mirip yg memakai litium besi fosfat, misalnya, mereka akan kesulitan memisahkan 2 jenis yg sama-sama mengandung kobalt dan nikel, tetapi menggunakan cara yang tidak sama. proporsi. buat alasan ini dan lainnya, krusial bagi baterai buat membawa semacam kode batang baku yg memberi tahu pendaur ulang apa yang terdapat pada dalamnya, kata Spangenberger. Rintangan potensial lainnya adalah bahwa kimia katoda terus berkembang. Katoda yg akan dipergunakan pabrikan 10-15 tahun asal sekarang — pada akhir siklus hidup kendaraan beroda empat masa sekarang — bisa sangat tidak sama dari sekarang. Cara paling efisien untuk mengeluarkan material merupakan dengan cara pembuat mengumpulkan baterainya sendiri di akhir daur hidup. dan baterai harus didesain asal bawah ke atas menggunakan cara yang membuatnya lebih praktis buat dibongkar, tambah Gaines.
Ilmuwan material Andrew Abbott pada University of Leicester, Inggris, beropini bahwa siklus ulang akan jauh lebih menguntungkan Jika melewati termin penghancuran serta memisahkan sel secara langsung. dia serta rekan-rekannya telah berbagi teknik buat memisahkan bahan katoda menggunakan ultrasound7. Ini bekerja paling baik pada sel baterai yg dikemas homogen daripada digulung (seperti sel ‘silinder’ awam), dan , Abbott menambahkan, dapat membentuk bahan daur ulang jauh lebih murah daripada logam yg ditambang perawan. dia terlibat dalam skema penelitian pemerintah Inggris senilai £14 juta (US$19 juta) ihwal keberlanjutan baterai