Új módszerrel hasznosítanák újra a lítiumos akkukat

A következő három évben a német DiLiRec kutatóhálózat elsősorban a lítium-vas-foszfát akkumulátorok válogatására és szétszerelésére, valamint az elektródák eltávolítására fog összpontosítani a hatékony újrahasznosítás érdekében. Itt az úgynevezett aktív tömeg szétválasztását automatizált és digitalizált eljárásokkal kívánják támogatni. A projektpartnerek megjegyzik, hogy a nagyméretű kerek cellák lítium-vas-foszfát katódjai, mint például az EAS Batteries akkumulátorai, különösen nagy újrahasznosítási potenciállal rendelkeznek. Ezeket a cellákat teljesen ki lehet tekerni, és összetevőiket típus szerint szét lehet választani.

A projekt résztvevői két módszert vizsgálnak az lítium-vas-foszfát katódanyagának hengeres cellákból történő visszanyerésére. A közvetlen újrahasznosítási eljárás során a lítium-vas-foszfátot aktív anyagként teljes mértékben vissza kell nyerni, és feldolgozott formában újra fel kell használni. A standard újrahasznosítási eljárás során az lítium-vas-foszfát szintézisének prekurzorait izolálni kell. Ezek másodlagos nyersanyagként szolgálnak majd.

A kutatási partnerek minden egyes módszerhez két folyamatútvonalat dolgoznak ki és hasonlítanak össze. Egy nedves-mechanikus és egy száraz-mechanikus elektródák dekopírozási eljárásában. „Az egyes újrahasznosítási lépések során az anyag- és folyamatadatok szisztematikus rögzítése megteremti a fenntartható és költséghatékony lítium-vas-foszfát újrahasznosítás feltételeit" – nyilatkozták. A mesterséges intelligencia ellenőrzi a szemantikus adatok gyűjtését, és támogatja a folyamatlánc teljes kialakításának hatékonyságát.

A projekt teljes volumene 4,7 millió euró, amelyhez a német szövetségi kormány mintegy 2,7 millió euróval járul hozzá.

Számos előnye lenne

Az lítium-vas-foszfát akkumulátorokat jelenleg nagy mennyiségben gyártják Kínában, és számos elektromos járműben, például a Yutong buszaiban és a BYD Blade Batteries elektromos járműveiben találhatók. Kínában számos más vállalat is tömegesen gyárt olcsóbb, kevésbé megbízható lítium-vas-foszfát akkumulátorokat. Bár ezek általában nem elég nagy teljesítményűek az elektromos járművekhez, az alacsonyabb minőségű lítium-vas-foszfát akkumulátorok állítólag vonzóak helyhez kötött tárolási célokra, például a hálózatok vagy töltőparkok stabilizálására, mivel egyelőre páratlanul alacsony költségűek.

Az Európában értékesített kínai termékek megfelelő újrahasznosításával ezek a nyersanyagok potenciálisan az európai gyártók és/vagy az Európában működő gyártók termelési körforgásában maradhatnak. Az lítium-vas-foszfát akkumulátorok azért is előnyösek, mert olcsóbbak, biztonságosabbak, kevésbé mérgezőek és hosszabb az élettartamuk, mint a hagyományos lítium-ion akkumulátoroké.

Csökkenhetne a függőség

Lukas Brandl, a BLC ügyvezető igazgatója szerint, ha a projekt sikeres lesz, az eredmények közvetlenül beépülhetnek a német és európai újrahasznosítási kapacitások kiépítésébe. „Ez csökkenti a nyersanyag- és termékfüggőséget. Az újrahasznosítási technológiák bővítése megerősíti Németországot mint termelési helyszínt, és növeli a nyersanyagok felhasználásának hatékonyságát."

Mindezek mellett az, hogy az akkumulátorok mennyire jól újrahasznosíthatók attól függ, hogy eredetileg hogyan gyártják és építik be őket első alkalmazásukban. Minél inkább együttműködnek az akkumulátorgyártók az újrafelhasználással és újrahasznosítással foglalkozó vállalkozásokkal, annál magasabb lesz az akkumulátor-értéklánc minden egyes lépésének termelékenységi szintje – írja az electrive.com.