Chińscy naukowcy twierdzą, że opracowali rewolucyjny proces umożliwiający odzysk praktycznie całego litu z używanych akumulatorów pojazdów elektrycznych. Ich osiągnięcie może stanowić przełom w rozwoju elektromobilności i znacząco zmniejszyć jej negatywny wpływ na środowisko.
Imponujące wyniki nowej metody
Wyniki badań, które zostały opublikowane w niemieckim czasopiśmie naukowym Angewandte Chemie, są niezwykle obiecujące. Naukowcom udało się odzyskać 99,99% litu z zużytych baterii. Oprócz tego, proces pozwala na odzyskanie innych cennych metali:
- 97% niklu
- 92% kobaltu
- 91% manganu
To znacznie lepsze wyniki niż te osiągane przez dotychczasowe metody recyklingu, które często były nieefektywne w odzyskiwaniu litu.
Recykling baterii bezpieczniejszy i bardziej ekologiczny
Opracowany przez chińskich badaczy proces, nazwany „neutralnym ługowaniem”, eliminuje konieczność stosowania agresywnych chemikaliów. Zamiast nich wykorzystuje glicynę, która jest najprostszym stabilnym aminokwasem. Proces obejmuje również dodatkowe kroki zapobiegające dalszym reakcjom chemicznym po wyekstrahowaniu litu i innych materiałów.
Ta innowacja przekłada się na dwie kluczowe zalety:
- Zwiększone bezpieczeństwo procesu recyklingu
- Zmniejszony wpływ na środowisko naturalne
Co więcej, badacze twierdzą, że w testach laboratoryjnych separacja pożądanych materiałów z baterii zajęła zaledwie 15 minut, co mogłoby znacząco przyspieszyć proces recyklingu na skalę przemysłową.
Droga do komercjalizacji
Należy jednak pamiętać, że osiągnięcia laboratoryjne nie zawsze przekładają się na komercyjną opłacalność. Przeskalowanie procesu z poziomu laboratoryjnego do przemysłowego często napotyka na różnorodne wyzwania techniczne i ekonomiczne.
Mimo to, recykling baterii przyciąga coraz większe zainteresowanie producentów samochodów, którzy poszukują sposobów na uniknięcie kosztów i negatywnego wpływu na środowisko związanego z wydobyciem nowych surowców do produkcji baterii.
Recykling baterii rośnie na znaczeniu
Znaczenie efektywnego recyklingu baterii rośnie wraz z popularyzacją pojazdów elektrycznych. Toyota, jeden z największych producentów samochodów na świecie, już w 2022 roku ogłosiła porozumienie z firmą Redwood Materials – przedsiębiorstwem zajmującym się recyklingiem baterii, założonym przez byłego dyrektora technicznego Tesli, JB Straubela.
W następnym roku Toyota rozszerzyła tę współpracę, przygotowując się do wykorzystania materiałów z baterii używanych w hybrydach (jak Prius) do produkcji akumulatorów dla przyszłych samochodów elektrycznych, gdy pojazdy te osiągną koniec swojej użyteczności.
Inne koncerny motoryzacyjne, w tym BMW, Ford oraz marki Grupy Volkswagen, również nawiązały współpracę z Redwood Materials. Wyzwaniem pozostaje jednak stosunkowo mała liczba pojazdów elektrycznych i hybrydowych na drogach, co przekłada się na długi okres oczekiwania na osiągnięcie krytycznej masy materiałów bateryjnych zdatnych do recyklingu.
Raport z 2021 roku prognozuje, że rynek materiałów pochodzących z recyklingu baterii nabierze rozpędu dopiero około 2030 roku, gdy znacząco większa liczba pojazdów elektrycznych pierwszej generacji zakończy swój cykl życia.
Szersze skutki przełomu
Jeśli metoda opracowana przez chińskich naukowców okaże się skalowalna i ekonomicznie opłacalna, może to mieć daleko idące konsekwencje dla całego przemysłu elektromobilności:
- Zmniejszenie zależności od wydobycia pierwotnego litu, kobaltu i innych metali, co ma szczególne znaczenie w kontekście rosnących napięć geopolitycznych związanych z dostępem do tych surowców
- Obniżenie kosztów produkcji baterii dzięki tańszym materiałom pochodzącym z recyklingu
- Zmniejszenie śladu węglowego pojazdów elektrycznych przez ograniczenie energochłonnego procesu wydobycia i przetwarzania nowych surowców
- Wsparcie dla gospodarki o obiegu zamkniętym w sektorze elektromobilności
Skuteczny recykling baterii litowo-jonowych może być brakującym elementem układanki, który uczyni elektromobilność naprawdę zrównoważonym rozwiązaniem transportowym.