1.Isu pencemaran selepas mengitar semula fosfat besi litium
Pasaran kitar semula bateri kuasa adalah besar, dan menurut institusi penyelidikan yang berkaitan, jumlah terkumpul bateri kuasa bersara China dijangka mencecah 137.4MWj menjelang 2025.
Mengambil bateri litium besi fosfatsebagai contoh, terdapat terutamanya dua cara untuk kitar semula dan penggunaan bateri kuasa bersara yang berkaitan: satu ialah penggunaan lata, dan satu lagi ialah merungkai dan mengitar semula.
Penggunaan lata merujuk kepada penggunaan bateri kuasa litium besi fosfat dengan baki kapasiti antara 30% hingga 80% selepas pembongkaran dan penggabungan semula, dan menggunakannya pada kawasan berketumpatan tenaga rendah seperti penyimpanan tenaga.
Pembongkaran dan kitar semula, seperti namanya, merujuk kepada pembongkaran bateri kuasa fosfat besi litium apabila baki kapasiti kurang daripada 30%, dan pemulihan bahan mentahnya, seperti litium, fosforus, dan besi dalam elektrod positif.
Pembongkaran dan kitar semula bateri litium-ion boleh mengurangkan perlombongan bahan mentah baharu untuk melindungi alam sekitar dan juga mempunyai nilai ekonomi yang besar, sekaligus mengurangkan kos perlombongan, kos pembuatan, kos buruh dan kos susun atur barisan pengeluaran.
Fokus pembongkaran dan kitar semula bateri litium-ion terutamanya terdiri daripada langkah-langkah berikut: pertama, mengumpul dan mengklasifikasikan sisa bateri litium, kemudian membongkar bateri, dan akhirnya memisahkan dan menapis logam.Selepas operasi, logam dan bahan yang dipulihkan boleh digunakan untuk pengeluaran bateri baru atau produk lain, dengan sangat menjimatkan kos.
Walau bagaimanapun, kini termasuk sekumpulan syarikat kitar semula bateri, seperti anak syarikat Ningde Times Holding Co., Ltd. Guangdong Bangpu Circular Technology Co., Ltd., semuanya menghadapi isu pedih: kitar semula bateri akan menghasilkan produk sampingan toksik dan mengeluarkan bahan pencemar yang berbahaya. .Pasaran amat memerlukan teknologi baharu untuk meningkatkan pencemaran dan ketoksikan kitar semula bateri.
2.LBNL menemui bahan baharu untuk menyelesaikan isu pencemaran selepas kitar semula bateri.
Baru-baru ini, Lawrence Berkeley National Laboratory(LBNL) di Amerika Syarikat mengumumkan bahawa mereka telah menemui bahan baharu yang boleh mengitar semula sisa bateri lithium-ion dengan hanya air.
Makmal Kebangsaan Lawrence Berkeley telah ditubuhkan pada tahun 1931 dan diuruskan oleh Universiti California untuk Pejabat Sains Jabatan Tenaga AS.Ia telah memenangi 16 Hadiah Nobel.
Bahan baharu yang dicipta oleh Makmal Kebangsaan Lawrence Berkeley dipanggil Quick-Release Binder.Bateri litium-ion yang diperbuat daripada bahan ini boleh dikitar semula dengan mudah, mesra alam dan tidak toksik.Mereka hanya perlu dibongkar dan dimasukkan ke dalam air beralkali, dan digoncang perlahan-lahan untuk memisahkan unsur-unsur yang diperlukan.Kemudian, logam ditapis keluar dari air dan dikeringkan.
Berbanding dengan kitar semula litium-ion semasa, yang melibatkan carik dan pengisaran bateri, diikuti dengan pembakaran untuk pengasingan logam dan unsur, ia mempunyai ketoksikan yang serius dan prestasi alam sekitar yang lemah.Bahan baru adalah seperti malam dan siang jika dibandingkan.
Pada akhir September 2022, teknologi ini telah dipilih sebagai salah satu daripada 100 teknologi revolusioner yang dibangunkan secara global pada 2022 oleh Anugerah R&D 100.
Seperti yang kita ketahui, bateri litium-ion terdiri daripada elektrod positif dan negatif, pemisah, elektrolit, dan bahan struktur, tetapi bagaimana komponen ini digabungkan dalam bateri litium-ion tidak diketahui.
Dalam bateri litium-ion, bahan kritikal yang mengekalkan struktur bateri ialah pelekat.
Pengikat Pelepasan Pantas baharu yang ditemui oleh penyelidik Makmal Kebangsaan Lawrence Berkeley diperbuat daripada asid poliakrilik (PAA) dan polietilena imina (PEI), yang disambungkan melalui ikatan antara atom nitrogen bercas positif dalam PEI dan atom oksigen bercas negatif dalam PAA.
Apabila Pengikat Pelekat Pantas diletakkan di dalam air beralkali yang mengandungi natrium hidroksida (Na+OH-), ion natrium tiba-tiba memasuki tapak pelekat, memisahkan dua polimer.Polimer yang dipisahkan larut ke dalam cecair, melepaskan sebarang komponen elektrod terbenam.
Dari segi kos, apabila digunakan untuk mengeluarkan elektrod positif dan negatif bateri litium, harga pelekat ini adalah kira-kira satu per sepuluh daripada dua yang paling biasa digunakan.
Masa siaran: Apr-25-2023