1. Fersmoargingsproblemen nei it recyclen fan lithium izerfosfaat
De merk foar it recyclen fan stroombatterijen is enoarm, en neffens relevante ûndersyksynstellingen wurdt ferwachte dat it totale oantal útlutsen stroombatterijen yn Sina yn 2025 137,4 MWh sil berikke.
Nimme litium-izerfosfaatbatterijenas foarbyld binne der benammen twa manieren foar it recyclen en brûken fan relatearre pensjoenearre batterijen: ien is kaskadegebrûk, en de oare is ûntmanteling en recycling.
Kaskadegebrûk ferwiist nei it brûken fan lithium-izerfosfaat-krêftbatterijen mei in oerbleaune kapasiteit tusken 30% en 80% nei demontage en rekombinaasje, en it tapassen dêrfan yn gebieten mei lege enerzjytichtens lykas enerzjyopslach.
Demontearjen en recyclen, lykas de namme al seit, ferwiist nei it demontearjen fan lithium-izerfosfaat-krêftbatterijen as de oerbleaune kapasiteit minder is as 30%, en it weromwinnen fan har grûnstoffen, lykas lithium, fosfor en izer yn 'e positive elektrode.
It ûntmanteljen en recyclen fan lithium-ion-batterijen kin de winning fan nije grûnstoffen ferminderje om it miljeu te beskermjen en hat ek in grutte ekonomyske wearde, wêrtroch't de mynboukosten, produksjekosten, arbeidskosten en kosten foar produksjeline-layout sterk wurde fermindere.
De fokus fan it ûntmanteljen en recyclen fan lithium-ion-batterijen bestiet benammen út de folgjende stappen: earst it sammeljen en klassifisearjen fan ôffal-lithium-batterijen, dan it ûntmanteljen fan 'e batterijen, en úteinlik it skieden en ferfine fan 'e metalen. Nei de operaasje kinne de weromwûne metalen en materialen brûkt wurde foar de produksje fan nije batterijen of oare produkten, wêrtroch't de kosten sterk besparre wurde.
Mar no steane der ek in groep batterijrecyclingbedriuwen, lykas Guangdong Bangpu Circular Technology Co., Ltd., dochterûndernimming fan Ningde Times Holding Co., Ltd., allegear foar in lestich probleem: batterijrecycling sil giftige byprodukten produsearje en skealike fersmoargjende stoffen útstjitte. De merk hat driuwend nije technologyen nedich om de fersmoarging en toksisiteit fan batterijrecycling te ferbetterjen.
2.LBNL fûn nije materialen om de fersmoargingsproblemen nei batterijrecycling op te lossen.
Koartlyn kundige it Lawrence Berkeley National Laboratory (LBNL) yn 'e Feriene Steaten oan dat se in nij materiaal fûn hawwe dat ôffallithium-ion-batterijen mei allinich wetter kin recycle.
It Lawrence Berkeley National Laboratory waard oprjochte yn 1931 en wurdt beheard troch de Universiteit fan Kalifornje foar it Science Office fan it Amerikaanske Ministearje fan Enerzjy. It hat 16 Nobelprizen wûn.
It nije materiaal útfûn troch it Lawrence Berkeley National Laboratory hjit Quick-Release Binder. Lithium-ion-batterijen makke fan dit materiaal kinne maklik recycled wurde, binne miljeufreonlik en net-giftich. Se hoege allinich útelkoar helle te wurden en yn alkaline wetter te dwaan, en sêft te skodzjen om de fereaske eleminten te skieden. Dan wurde de metalen út it wetter filtere en droege.
Yn ferliking mei it hjoeddeiske lithium-ion-recycling, wêrby't batterijen fersnippere en fermalen wurde, folge troch ferbaarning foar it skieden fan metaal en eleminten, hat it serieuze toksisiteit en minne miljeuprestaasjes. It nije materiaal is as dei en nacht yn ferliking.
Ein septimber 2022 waard dizze technology keazen as ien fan 'e 100 revolúsjonêre technologyen dy't yn 2022 wrâldwiid ûntwikkele binne troch de R&D 100 Awards.
Lykas wy witte, besteane lithium-ion-batterijen út positive en negative elektroden, in skieder, elektrolyt en strukturele materialen, mar hoe't dizze komponinten kombineare wurde yn lithium-ion-batterijen is net goed bekend.
Yn lithium-ion-batterijen is in kritysk materiaal dat de batterijstruktuer ûnderhâldt de lijm.
De nije Quick-Release Binder ûntdutsen troch ûndersikers fan it Lawrence Berkeley National Laboratory is makke fan polyacrylsoer (PAA) en polyetyleenimine (PEI), dy't ferbûn binne troch bannen tusken posityf laden stikstofatomen yn PEI en negatyf laden soerstofatomen yn PAA.
As Quick-Release Binder yn alkaline wetter pleatst wurdt mei natriumhydrokside (Na+OH-), komme de natriumionen ynienen yn 'e kleefplak, wêrtroch't de twa polymearen skieden wurde. De skieden polymearen lossen op yn 'e floeistof, wêrtroch alle ynbêde elektrodekomponinten frijkomme.
Wat kosten oanbelanget, as dizze lijm brûkt wurdt om positive en negative elektroden fan lithiumbatterijen te meitsjen, is de priis sawat ien tsiende fan 'e twa meast brûkte
Pleatsingstiid: 25 april 2023