محققان روشی برای بازیافت ابداع کرده‌اند که می‌تواند ۱۰۰٪ آلومینیوم و ۹۸٪ لیتیوم موجود در باتری‌های خودروهای برقی را بازیابی کند.
محققان سوئدی می‌گویند که روش جدید و کارآمدتری برای بازیافت باتری‌های خودروهای برقی ابداع کرده‌اند.
مارتینا پترانیکووا، سرپرست این مطالعه، گفت: «از آنجا که این روش قابل توسعه در مقیاس بزرگ است، امیدواریم که در سال‌های آینده در صنعت مورد استفاده قرار گیرد.»
در هیدرومتالورژی سنتی، تمام فلزات موجود در باتری‌های خودروهای الکتریکی در اسیدهای معدنی حل می‌شوند.
سپس «ناخالصی‌هایی» مانند آلومینیوم و مس حذف می‌شوند و فلزات ارزشمندی مانند کبالت، نیکل، منگنز و لیتیوم بازیابی می‌شوند.
اگرچه مقدار آلومینیوم و مس باقیمانده اندک است، اما به چندین مرحله تصفیه نیاز دارد و هر مرحله در این فرآیند می‌تواند به معنای از دست دادن لیتیوم باشد.
محققان دانشگاه صنعتی چالمرز سوئد روشی برای بازیافت ابداع کرده‌اند که می‌تواند ۱۰۰٪ آلومینیوم و ۹۸٪ لیتیوم موجود در باتری‌های خودروهای برقی را بازیابی کند.
این شامل تغییر توالی فعلی فرآیندها و در درجه اول پردازش لیتیوم و آلومینیوم است.
در عین حال، تلفات مواد اولیه ارزشمندی مانند نیکل، کبالت و منگنز به حداقل می‌رسد.
لیا روکت، دانشجوی کارشناسی ارشد دانشکده شیمی و مهندسی شیمی دانشگاه صنعتی چالمرز، گفت: «تاکنون هیچ‌کس نتوانسته شرایط مناسبی برای استفاده از اسید اگزالیک برای جداسازی چنین مقدار زیادی لیتیوم و در عین حال حذف تمام آلومینیوم به طور همزمان پیدا کند.»
«از آنجایی که همه باتری‌ها حاوی آلومینیوم هستند، باید بتوانیم آن را بدون از دست دادن سایر فلزات جدا کنیم.»
روکت و سرپرست تحقیقات، پترانیکووا، در آزمایشگاه بازیافت باتری خود، باتری‌های فرسوده خودرو و محتویات خرد شده آنها را در یک هود قرار دادند.
پودر سیاه ریز آسیاب شده در یک مایع آلی شفاف به نام اسید اگزالیک حل می‌شود، ماده‌ای سبزتر که در گیاهانی مانند ریواس و اسفناج یافت می‌شود.
پودر و مایع را در دستگاهی شبیه به مخلوط‌کن آشپزخانه بریزید. در اینجا، آلومینیوم و لیتیوم موجود در باتری در اسید اگزالیک حل می‌شوند و فلزات باقی‌مانده به شکل جامد باقی می‌مانند.
مرحله نهایی این فرآیند، جداسازی این فلزات برای استخراج لیتیوم است که می‌توان از آن برای ساخت باتری‌های جدید استفاده کرد.
روکت گفت: «از آنجا که این فلزات خواص بسیار متفاوتی دارند، فکر نمی‌کنیم جداسازی آنها دشوار باشد. روش ما یک روش جدید و امیدوارکننده برای بازیافت باتری‌ها است که قطعاً ارزش بررسی بیشتر را دارد.»
تیم تحقیقاتی پترانیکووا سال‌ها صرف انجام تحقیقات پیشرفته در زمینه بازیافت فلزات در باتری‌های لیتیوم-یونی کرده است.
او در پروژه‌های همکاری مختلفی با شرکت‌های فعال در زمینه بازیافت باتری‌های خودروهای برقی مشارکت دارد. این گروه در پروژه‌های بزرگ تحقیق و توسعه شریک است و برندهای آن شامل ولوو و نورث‌ولت می‌شود.