Розроблено інноваційний спосіб утилізації акумуляторів.

Новий метод переробки може вирішити проблему утилізації відпрацьованих батарей електромобілів, мобільних телефонів та іншої техніки.

Вчені з Південної Кореї оголосили про досягнення в розробці екологічно безпечної технології переробки катодних матеріалів, що використовуються у старих літій-іонних акумуляторах. Цей новий метод дозволяє відновити відпрацьовані батареї до 100% їхньої початкової ємності. Інформацію про це наводить видання Interesting Engineering.

У статті сказано, що нова недорога технологія покликана вирішити проблему утилізації відпрацьованих батарей електромобілів, мобільних телефонів та іншої побутової електроніки. Очікується, що до 2040 року кількість виведених з експлуатації електромобілів може перевищити 40 мільйонів. Метали в акумуляторах електромобілів становлять загрозу для екології, оскільки можуть забруднювати воду і ґрунт.

Як повідомляє видання, традиційний спосіб переробки відпрацьованих акумуляторів передбачає їх подрібнення, після чого цінні метали, такі як літій, нікель і кобальт, вилучаються за допомогою хімічних реакцій. Ця процедура потребує використання сильних хімікатів, високих температур, займає чимало часу та спричиняє значну кількість відходів.

Беручи до уваги ці недоліки, у сучасному світі дедалі більше актуальною стає технологія прямої переробки, що дозволяє відновлювати первісні матеріали без хімічних змін. Проте слід зазначити, що цей процес також має свої недоліки, зокрема високу вартість і складність виконання.

Вчені з Південної Кореї розробили новий підхід, що дозволяє відновити старі катоди до їх початкового стану. На їхню думку, запропонований метод переробки здатен відновити зношені батареї до 100% їх первісної ємності, роблячи їх на рівні нових. Ключовим етапом у цьому процесі є використання гальванічної корозії з відновлювальним розчином.

"Бром у відновлювальному розчині запускає спонтанний процес корозії при взаємодії з алюмінієм у використаних батареях. У ході цього явища електрони, що вивільняються з кородованого алюмінію, переміщуються до відпрацьованого катодного матеріалу," -- зазначили науковці.

У публікації також зазначено, що на відміну від звичних підходів, новітня технологія не вимагає розбирання старого акумулятора, оскільки відновлює його елементи безпосередньо в середині комірки. Ефективність цієї технології була підтверджена вченими під час проведення електрохімічних тестів.

"Це дослідження представляє новий підхід до відновлення відпрацьованих катодних матеріалів без необхідності високотемпературної термічної обробки або використання шкідливих хімікатів. Пряма переробка відпрацьованих акумуляторів електромобілів має великий потенціал для значного скорочення викидів вуглецю і створення економіки замкнутого циклу", -- сказав старший науковий співробітник доктор Джунг-Дже Ву.

Нагадаємо, американська компанія Amprius Technologies представила нову батарею для електромобілів, яка оснащена кремнієвим анодом і може досягати 90-відсоткового рівня заряду за 15 хвилин.

Крім того, стало відомо, що вчені в Китаї створили водяний акумулятор, повністю виготовлений з полімерів, який відрізняється значною ємністю, еластичністю та тривалим терміном служби.