回收锂离子电池的更好,更绿色的方法在这里

随着今天的流程,从美国和欧洲的电池中回收了不到5%的锂。

电子车
Carlos Sanchez Pereyra / Getty Images

可以公平地说,我们现在知道如何制造高效,远程锂离子电池。Lucid设法获得了由美国环境保护局认证的即将推出的空气轿车,其范围为520英里,很容易超过特斯拉(其2021年长距离型3型号3仅365英里)。beplay体育官网电脑但是,我们要回收这些电池的贵金属?民意调查显示,这是一个主要的消费者关注电动汽车(EV)采用迅速增加

到2020年,每年退休了14吉瓦小时的电池(有102,000吨),预计到2040年,该数量预计每年增长到780万吨根据IDTechex。那时,电池回收将是一个耗资310亿美元的行业。目前,大多数被回收的电池都来自消费电子产品,但预计很快会发生变化。

作为国家地理报告,今天的电池回收技术“相当粗糙”。在所谓的高温铝中,电池模块被燃烧,这留下了含有铜,镍和钴的浆液。然后提取各个金属。在水透明术中,使用溶剂来恢复有价值的金属。这两个过程都是肮脏且能源密集的。锂是可以重复使用的,但其价值通常不足以让回收者恢复。

目前,在美国和欧盟,锂离子电池中不到5%的锂是报告化学和工程新闻。琳达·L·盖恩斯(Linda L. Gaines)的盖恩斯国家实验室引用了技术限制,物流,经济障碍和监管差距。该杂志说:“电池研究人员和制造商传统上不专注于改善可回收性。相反,他们致力于降低成本并增加电池寿命和充电能力。而且,由于研究人员仅取得了适度的进度来改善可回收性,因此相对较少的锂离子电池最终被回收。”

汽车制造商已经注意到。本特利汽车公司(Bentley Motors)正在全力发电,其董事长兼首席执行官阿德里安·霍尔马克(Adrian Hallmark)表示:“如果您谈论未来和电池回收,那是我最大的担忧之一。”日本科学家Akira Yoshino因其在锂离子电池上的工作而获得了诺贝尔奖,现在他说该行业必须弄清楚如何盈利地回收它们。

目前的鸡肉和蛋僵局可能会改变第n个周期,由梅根·奥康纳(Megan O’Connor)博士领导的波士顿地区公司。该公司于2017年创立,使用她在哈佛工程学校的联合创始人兼研发副总裁乍得·沃克斯(Chad Vectis)开发的技术。

O’Connor告诉收费杂志,结合水过滤和电力。她说:“您可以考虑将电流推到一个非常大的过滤器上,并且电流可以帮助我们选择性地捕获金属。”“这确实就是我们的技术通过水电和pyro而差异的方式,并帮助我们达到这些非常低的运营成本。我们唯一的投入是非常低的电力,可以来自100%可再生,而其他两者的化学和能源使用也可以带来。”

奥康纳(O’Connor)表示,其技术包含“三个CS” - 它的干净,一致且可定制。她说,与水电和pyro相比,该过程可以将温室气体排放量减少超过75%。她还说,由于传统的回收商必须将重量的“黑色质量”基本材料移至处理地点,因此,当仅有20%的重量是可收回的,电萃取将大大削减到运输成本中。可以将第n个周期技术安装在生产黑色质量的站点。

实验室中的第n个周期团队。
实验室中的第n个周期团队。

第n个周期

第n个周期将在2022年初部署其前两个单元。该应用程序不仅仅是从电动汽车电池中恢复贵金属。它也可以用来从采矿作业中恢复钴,镍和其他金属。

第n个周期在4月份表示,已从风险投资公司领导的投资者那里获得了320万美元的种子资金清洁能源冒险。该公司的董事总经理丹尼尔·高德曼(Daniel Goldman)表示,第n个周期“最终可以通过减轻超过25亿吨的二氧化碳等效排放来对气候变化产生重大影响,这是通过对关键矿物质的清洁加工和重复使用的重新加工和重复使用。”

其他举措也可以提高电池回收率。2019年,由Argonne National Laboratory的Spangenberger领导的Recell Center分配了1500万美元,借用了Re-Ion回收业务。Re-Cell Center在六个国家实验室和大学以及行业合作伙伴中汇集了50名研究人员。当时的能源部还创建了550万美元的电池回收奖,以鼓励创新。

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第ncy Cyco首席执行官梅根·奥康纳(Megan O’Connor)说:“我们唯一的投入是极低的电力水平,可能来自100%的可再生能源。”(第n个周期)