Вести од индустријата

Рециклирањето на литиум-јонски батерии конечно полета во Северна Америка и Европа

2021-07-09

Подоцна оваа година, канадската фирмаLi-Cycleќе започне со изградба на фабрика вредна 175 милиони американски долари во Рочестер, Њујорк, врз основа на она што порано беше комплексот Истман Кодак. Кога ќе биде завршен, ќе биде најголемата фабрика за рециклирање на литиум-јонски батерии во Северна Америка.

Фабриката ќе има евентуален капацитет од 25 метрички килотони влезен материјал, со обновување на 95 проценти или повеќе од кобалт, никел, литиум и други вредни елементи преку процесот на компанијата со нула отпадни води и нула емисии. „Ќе бидеме еден од најголемите домашни извори на никел и литиум, како и единствен извор на кобалт во Соединетите држави“, велиАјај Кохар, коосновач и извршен директор на Li-Cycle.

Основана на крајот на 2016 година, компанијата е дел од растечката индустрија фокусирана на спречување на десетици илјади тони литиум-јонски батерии да влезат во депониите. Од 180.000 метрички тони Li-ion батерии достапни за рециклирање ширум светот во 2019 година, нешто повеќе од половина беа рециклирани. Како што расте производството на литиум-јонски батерии, така расте и интересот за рециклирање.

Според лондонскиКружно складирање на енергија, консултантска компанија која го следи пазарот за рециклирање на литиум-јонски батерии, околу сто компании ширум светот рециклираат литиум-јонски батерии или планираат да го сторат тоа наскоро. Индустријата е концентрирана во Кина и Јужна Кореја, каде што исто така се произведуваат огромното мнозинство на батерии, но има неколку десетици стартапи за рециклирање во Северна Америка и Европа. Во прилог на Li-Cycle, таа листа вклучува и со седиште во СтокхолмНортволт, која заеднички гради фабрика за рециклирање на батерии ЕВ со НорвешкаХидро, и Tesla alum J.B. Straubel’sМатеријали од црвено дрво, кој има поширок опсег на рециклирање на електронскиот отпад. [Видете ја страничната лента, „14 проекти за рециклирање на литиум-јонски батерии што треба да се гледаат“.]

Овие стартапи имаат за цел да го автоматизираат, рационализираат и исчистат она што беше трудоинтензивен, неефикасен и валкан процес. Традиционално, рециклирањето на батериите вклучува или нивно согорување за да се повратат некои од металите, или на друго место, мелење на батериите и третирање на добиената „црна маса“ со растворувачи.

Рециклирањето на батериите не треба само да биде почисто - исто така треба да биде сигурно профитабилно, велиЏеф Спангенбергер, директор наReCell центар, истражувачка соработка за рециклирање батерии поддржана од Министерството за енергетика на САД. „Рециклирањето на батериите е подобро отколку ако ископуваме нови материјали и ги фрламе батериите“, вели Спангенбергер. „Но, компаниите за рециклирање имаат проблем со остварување профит. Треба да го направиме исплатливо, за луѓето да имаат поттик да ги вратат своите батерии назад“.

Workers sort lithium-ion batteries at Li-Cycle's recycling facility near Toronto.
Фото: Li-CycleWorkers сортираат литиум-јонски батерии во објектот за рециклирање на Li-Cycle во Кингстон, Онтарио, во близина на Торонто.

Li-Cycle ќе работи на моделот „spoke and hub“, при што краците се справуваат со прелиминарната обработка на старите батерии и отпадоците од батериите, а црната маса ќе се внесува во централно лоциран центар за финална обработка во материјали за батерии. Првиот збор на компанијата е во Кингстон, Онтарио, во близина на Торонто, каде што е седиштето на Li-Cycle; втор говор штотуку беше отворен во Рочестер, каде што идниот центар е планирано да се отвори во 2022 година.

Инженерите на Li-Cycle постојано го подобруваа традиционалното хидрометалуршко рециклирање, вели Кохар. На пример, наместо да го демонтираат пакетот батерии за EV во ќелиите и да ги празнеат, тие го делат пакетот во поголеми модули и ги обработуваат без празнење.

Кога станува збор за хемијата на батериите, Li-Cycle е агностичен. Главните батерии од никел-манган кобалт оксид се исто толку лесно рециклирани како и оние базирани на литиум железо фосфат. „Нема униформност во индустријата“, забележува Кохар. „Не ја знаеме точната хемија на батериите и не треба да знаеме“.

Колку батерии ќе треба да се рециклираат? Во презентациите, Кохар се однесува на „дојдовното цунами“ од потрошени литиум-јонски батерии. Со оглед на тоа што глобалната продажба на ЕВ се очекува да се искачи од 1,7 милиони во 2020 година на 26 милиони во 2030 година, лесно е да се замисли дека наскоро ќе бидеме преплавени со потрошени батерии.

Но, литиум-јонските батерии имаат долг животен век, велиНеговиот Ерик Мелин, директор на Circular Energy Storage. „Триесет проценти од користените ЕВ од американскиот пазар сега се во Русија, Украина и Јордан, а батеријата дојде како патник на тоа патување“, вели Мелин. EV батериите исто така може да се пренаменат какостационарно складирање. „Сè уште има многу вредност во овие [користени] производи“, вели тој.

Мелин проценува дека САД ќе имаат околу 80 метрички килотони литиум-јонски батерии за рециклирање во 2030 година, додека Европа ќе има 132 метрички килотони. „Секоја компанија за [рециклирање] поставува фабрика со илјадници тони капацитет, но не можете да рециклирате повеќе материјал отколку што имате“, забележува тој.

Photo of a silver battery image and 3 piles of materials.
Фото: ReCell Материјалите што може да се извлечат од литиум-јонска батерија вклучуваат различни метали и пластика.

Спангенбергер од ReCell се согласува дека потребата за зголемен капацитет за рециклирање батерии нема да биде притисната некое време. Затоа истражувањето на неговата група е фокусирано на долгорочни проекти, вклучително и директно рециклирање на катоди. Традиционалното рециклирање ја разложува катодата во метална сол, а реформирањето на солта назад во катоди е скапо. ReCell планира да демонстрира исплатлив метод за рециклирање на катодни прашоци оваа година, но ќе поминат уште пет години пред тие процеси да бидат подготвени за примена во голем обем.

Дури и ако цунамито на батериите сè уште не пристигнало, Кохар вели дека производителите на потрошувачка електроника и електрични возила се заинтересирани за услугите на Li-Cycle сега. „Често, тие ги притискаат своите добавувачи да работат со нас, што беше одлично за нас и навистина интересно да се види“, вели Кохар.

„Истражувачите вклучени во рециклирањето се многу страсни за она што го прават - тоа е голем технички предизвик и тие сакаат да го откријат бидејќи тоа е вистинската работа“, вели Спангенбергер. „Но, има и пари што треба да се заработат, а тоа е привлечноста“.



We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy