Розроблено інноваційний підхід до утилізації акумуляторів.

Інноваційний підхід до переробки здатен вирішити питання утилізації використаних акумуляторів електромобілів, смартфонів та інших пристроїв.

Вчені з Південної Кореї оголосили про успішне створення екологічно безпечної технології для переробки катодних матеріалів із використаних літій-іонних акумуляторів. Ця інновація дозволяє відновлювати старі батареї до 100% їх початкової ємності, повідомляє Interesting Engineering.

У статті йдеться про нову доступну технологію, яка має на меті вирішити проблему утилізації використаних акумуляторів від електромобілів, мобільних телефонів та інших пристроїв побутової електроніки. Прогнозується, що до 2040 року число електромобілів, які вийшли з експлуатації, може перевищити 40 мільйонів. Метали, що містяться в акумуляторах електромобілів, становлять серйозну загрозу для навколишнього середовища, оскільки вони здатні забруднювати воду і ґрунт.

Як зазначають у виданні, за традиційного методу переробки використаних батарей їх подрібнюють, а цінні метали, такі як літій, нікель і кобальт, витягують за допомогою хімічних процесів. Цей процес вимагає застосування висококонцентрованих хімікатів, сильного нагріву, забирає багато часу і виробляє багато відходів.

Враховуючи ці недоліки, сьогодні все більше стає популярною технологія безпосередньої переробки, що дозволяє відновити первісні матеріали без хімічних змін. Проте цей метод також має свої недоліки, зокрема, він є витратним і досить складним у виконанні.

Південнокорейські вчені запропонували інший підхід, який відновлює відпрацьований катод до його первісного стану. За їхніми словами, новий метод переробки відновлює відпрацьовані батареї до 100% їхньої первісної ємності, роблячи їх еквівалентними новим батареям. Важливим етапом цього процесу є застосування гальванічної корозії з використанням відновлювального розчину.

Дослідники пояснили, що "бром у відновлювальному розчині викликає спонтанну корозію при взаємодії з алюмінієм, що міститься в старих батареях. У цьому процесі електрони звільняються з кородованого алюмінію і потім передаються до відпрацьованого катодного матеріалу."

У публікації було зазначено, що на відміну від звичних підходів, нова технологія дозволяє відновлювати акумулятори без їх розбирання, діючи безпосередньо в середині комірки. Дослідження, проведені вченими під час електрохімічних тестів, підтвердили високу ефективність цієї технології.

Це дослідження пропонує інноваційний метод відновлення використаних катодних матеріалів, що не потребує високих температур або шкідливих хімічних речовин. Пряма переробка батарей електромобілів відкриває великі можливості для зменшення викидів вуглецю та сприяє розвитку економіки замкнутого циклу, -- зазначив старший науковий співробітник доктор Джунг-Дже Ву.

Згадаємо, що американська фірма Amprius Technologies розробила інноваційну батарею для електричних автомобілів, яка має кремнієвий анод і здатна досягати 90% заряду всього за 15 хвилин.

Крім того, в Китаї дослідники створили водяний акумулятор, виготовлений повністю з полімерів, який відрізняється високою ємністю, гнучкістю та тривалістю служби.