O nouă rețetă pentru reciclarea ecologică a bateriilor
Cercetătorii de la Universitatea de Tehnologie Chalmers (Suedia) prezintă acum o modalitate nouă și eficientă pentru reciclarea ecologică a bateriilor din mașini electrice uzate.
Metoda permite recuperarea a 100% din aluminiu și 98% din litiu din bateriile de mașini electrice. În același timp, pierderea de materii prime valoroase precum nichelul, cobaltul și manganul este redusă la minimum. Nu sunt necesare substanțe chimice scumpe sau dăunătoare în acest proces, deoarece cercetătorii folosesc acid oxalic, un acid organic care poate fi găsit în regnul vegetal.
„Până acum, nimeni nu a reușit să găsească condițiile exacte pentru a separa atât de mult litiu folosind acid oxalic, îndepărtând totodată tot aluminiul. Deoarece toate bateriile conțin aluminiu, trebuie să-l putem îndepărta fără a pierde celelalte metale”, spune Léa Rouquette, doctorandă la Departamentul de Chimie și Inginerie Chimică de la Chalmers.
Reciclarea ecologică a bateriilor poate fi acum făcută mai eficient
În laboratorul de reciclare a bateriilor al lui Chalmers, Rouquette și liderul cercetării, Martina Petranikova, arată cum funcționează noua metodă pentru reciclarea ecologică a bateriilor. Laboratorul are celule de baterie folosite mașinii și le pulverizează conținutul. Acesta ia forma unei pulberi negre fin măcinate, dizolvată într-un lichid transparent, acidul oxalic.
Rouquette produce atât pulberea, cât și lichidul în ceva ce amintește de un mixer de bucătărie. Deși pare la fel de ușoară ca prepararea cafelei, procedura exactă este o descoperire științifică unică și recent publicată. Prin reglarea fină a temperaturii, a concentrației și a timpului, cercetătorii au venit cu o nouă rețetă remarcabilă pentru utilizarea acidului oxalic, un ingredient ecologic care poate fi găsit în plante precum rubarba și spanacul, potrivit Eurek Alert.
„Avem nevoie de alternative la substanțele chimice anorganice. Unul dintre cele mai mari blocaje în procesele de astăzi este îndepărtarea materialelor reziduale precum aluminiul. Aceasta este o metodă inovatoare care îi poate oferi industriei de reciclare noi alternative și poate ajuta la rezolvarea problemelor care împiedică dezvoltarea”, spune Martina Petranikova, profesoară asociată la Departamentul de Chimie și Inginerie Chimică de la Chalmers.
Ce face diferit noua metodă?
Metoda de reciclare pe bază de apă se numește hidrometalurgie. În hidrometalurgia tradițională, toate metalele dintr-o celulă a bateriei de vehicul electric (EV) sunt dizolvate într-un acid anorganic. Apoi, sunt eliminate „impuritățile” precum aluminiul și cuprul.
În cele din urmă, pot fi recuperate separat metale valoroase, cum ar fi cobaltul, nichelul, manganul și litiul. Chiar dacă cantitatea reziduală de aluminiu și de cupru este mică, necesită mai multe etape de purificare și fiecare pas din acest proces poate provoca pierderi de litiu. Cu noua metodă, cercetătorii inversează ordinea și recuperează mai întâi litiul și aluminiul. Astfel, pot reduce risipa de metale valoroase necesare pentru a face baterii noi.
Ultima parte a procesului, în care amestecul negru este filtrat, amintește, de asemenea, de prepararea cafelei. În timp ce aluminiul și litiul ajung în lichid, celelalte metale sunt lăsate în „solide”. Următorul pas al procesului este separarea aluminiului și a litiului.
„Deoarece metalele au proprietăți foarte diferite, nu credem că va fi greu să le separăm. Metoda noastră este o nouă rută promițătoare pentru reciclarea ecologică a bateriilor, o rută care merită cu siguranță o explorare suplimentară”, spune Rouquette.
„Deoarece metoda poate fi extinsă, sperăm că va putea fi utilizată în industrie în anii următori”, spune Petranikova.
Vă recomandăm să citiți și:
Oamenii de știință vor să construiască șosele pe Lună pentru viitoarele baze selenare
Oamenii de știință au creat simulatorul de boli umane. Cum funcționează?
Adevărul despre modelele colorate folosite pentru scaunele din autobuze și trenuri
Inteligența Artificială ajută parfumierii să creeze arome personalizate