Litiumioniakkujen kierrätys: litiumioniakkujen hävittäminen

Jos nykyinen suuntaus näiden käytettyjen akkujen hävittämiseen pysyy samana, vaikka litiumioniakut voidaan kierrättää, useimmat näistä akuista voivat päätyä kaatopaikoille.Nämä suositut teholaatikot sisältävät arvokkaita metalleja ja muita materiaaleja, jotka voidaan kierrättää, käsitellä ja käyttää uudelleen.Mutta kierrätystä tehdään nykyään harvoin.Esimerkiksi Commonwealth Scientific and Industrial Research Organizationin (CSIRO) ympäristötutkijan Naomi J. Boxallin mukaan Australiassa vain 2–3 % litiumioniakuista kerätään ja lähetetään ulkomaille kierrätettäväksi.Toipumisaste (alle 5 %) ei ole paljon korkeampi Euroopan unionissa ja Yhdysvalloissa.

"On monia syitä, miksi litiumioniakkujen kierrätystä ei yleisesti hyväksytä", sanoi Linda L. Gaines Argonne National Laboratorysta.Materiaalien ja elinkaarianalyysin asiantuntija Gaines sanoi, että syitä ovat tekniset rajoitteet, taloudelliset esteet, logistiikkaongelmat ja sääntelyn puutteet.

Monen tyyppisten ladattavien akkujen joukossa, litiumioniakut ovat suosituimpia, koska ne tarjoavat enemmän energiaa kuin muut ladattavat akut.Niillä on myös paljon paremmat latauksen säilytysominaisuudet kuin vanhemmilla akuilla, kuten nikkelimetallihydridiakuilla.Niiden käyttömukavuuden ja latausominaisuuksien ansiosta ladattavat litiumparistot näyttävät olevan täällä jäädäkseen!

Joten mitä pitäisi tehdä, kun litiumioniakku on käsitelty?

Voinko heittää pois litiumioniakun?

Vaikka voit heittää kertakäyttöiset ei-ladattavat paristot roskakoriin, älä käytä litiumioniakkuja.Nämä akut sisältävät myrkyllisiä aineita, jotka kaatopaikalle sijoittaminen vaarantavat terveytemme ja ympäristömme.Kun hävität litiumioniakun, sinun on toimitettava se luotettavaan kierrätyskeskukseen.

Voidaanko litiumioniakkuja kierrättää?

Kyllä, mutta ei tavallisessa sinisessä kierrätysastiassa.Litiumioniakkujen sisältö on vähemmän myrkyllistä kuin useimmat muut akut, mikä tekee niistä helpompia kierrättää.Litium on kuitenkin erittäin reaktiivinen alkuaine.Näissä akuissa on syttyviä elektrolyyttejä ja paineistettua sisältöä, joka voi saada ne räjähtämään.

Tämä on erityisen vaarallista, kun litiumioniakku on pysäköity kuivakierrätysauton takaosaan paperin ja pahvin ympäröimänä.Stressi tai kuumuus, etenkin kesällä, voivat aiheuttaa kipinöitä ja tulipalon.Itse asiassa litiumioniakut ovat yksi yleisimmistä sytytysaineista kierrätysautoissa!

Kierrätyksen edut

Akkuasiantuntijat ja ympäristönsuojelijat tarjoavat monia syitä kierrättää litiumioniakkuja.Kierrätysmateriaaleja voidaan käyttää uusien akkujen valmistukseen, mikä vähentää valmistuskustannuksia.Tällä hetkellä nämä materiaalit muodostavat yli puolet akkukustannuksista.Viime vuosina kahden yleisimmän katodimetallin, kalleimpien komponenttien, koboltin ja nikkelin, hinnat ovat vaihdelleet merkittävästi.Koboltin ja nikkelin nykyiset markkinahinnat ovat noin 27 500 dollaria tonnilta ja 12 600 dollaria tonnilta.Vuonna 2018 koboltin hinta ylitti 90 000 dollaria tonnilta.

Monissa litiumioniakkutyypeissä näiden metallien sekä litiumin ja mangaanin pitoisuudet ylittävät luonnonmalmeissa esiintyvät pitoisuudet, mikä tekee käytetyistä akuista samanlaisia ​​kuin erittäin väkevöityneitä malmeja.Jos nämä metallit saadaan talteen käytetyistä akuista luonnonmalmia edullisemmin ja edullisemmin, akkujen ja sähköajoneuvojen hinnan pitäisi laskea.

Mahdollisten taloudellisten hyötyjen lisäksi kierrätyksellä voidaan myös vähentää kaatopaikalle joutuvan materiaalin määrää.Kiinan tiedeakatemian saastumisentorjuntaasiantuntija Sun Zhi sanoi, että akussa oleva koboltti, nikkeli, mangaani ja muut metallit voivat helposti vuotaa ulos akun kotelosta, saastuttaa maaperää ja pohjavettä sekä uhata ekosysteemejä ja ihmisten terveyttä. .Sama koskee litiumfluoridisuolojen (yleensä LiPF 6) liuoksia orgaanisissa liuottimissa, joita käytetään akkuelektrolyyteissä.

Akuilla ei ole vain negatiivista vaikutusta käyttöiän loppuun, vaan niillä voi olla myös negatiivinen vaikutus ennen akun valmistusta.Kuten Gaines of Argonne huomautti, enemmän kierrätystä tarkoittaa vähemmän raaka-aineiden talteenottoa ja vähemmän siihen liittyviä ympäristöhaittoja.Esimerkiksi kaivostoiminta vaatii metallia joidenkin akkujen metallisulfidimalmin käsittelyyn, mikä on energiaintensiivistä ja päästää SO X:ää, joka voi aiheuttaa happosateita.

Riippuvuuden vähentäminen akkumateriaalien louhinnasta voi myös hidastaa näiden raaka-aineiden kulutusta.Gainesin ja Argonnen kollegat käyttivät laskennallisia menetelmiä tutkiessaan tätä ongelmaa simuloidakseen, kuinka kasvava akkutuotanto voisi vaikuttaa monien metallien geologisiin varoihin vuoteen 2050 mennessä. Tutkijat pitävät nämä ennusteet "monimutkaisina ja epävarmoina", ja tutkijat ovat havainneet, että litiumin ja nikkelin maailmanvarat ovat riittävät akkutuotannon nopeaan kasvuun.Mutta akkujen valmistus voisi vähentää maailmanlaajuisia kobolttivarastoja yli 10 prosenttia.

Litiumioniakkujen kierrätys materiaalit ovat avain sähköliikenteen kehitykseen
Tulevaisuudessa akut eivät tule pelkästään kaivosteollisuudesta.Niiden on tultava sovelluksista, jotka kierrättävät ja hyödyntävät teollisia sivuvirtoja.Kyky kierrättää näitä materiaaleja edistää sähköajoneuvojen kasvua.

Rajoitettu saatavuus ja kaivostoiminnan ympäristövaikutukset merkitsevät, että näiden niukkojen elementtien kierrättäminen akkujen valmistukseen on ratkaisevan tärkeää akun käytön ympäristövaikutusten vähentämiseksi koko elinkaaren ajan.