Litium-ioni-akkujen kierrätys sähköajoneuvoista

0
127
litium-ioni-

LIB: ien sosiaaliset ja ympäristövaikutukset

Jos tarkastellaan kahta päätuotannon päätapaa, vie 250 tonnia mineraalimalmista spodumeenia7,8, kun louhitaan, tai 750 tonnia mineraalirikkaista suolavettä7,8, jotta saadaan yksi tonni litiumia. Suurten raaka-aineiden käsittely voi johtaa merkittäviin ympäristövaikutuksiin9. Esimerkiksi suolavedessä tapahtuva tuotanto edellyttää reikien poraamista suolatasoon ja mineraalirikkaan liuoksen pumppaamista pinnalle. Tämä kaivostoiminta kuitenkin kuluttaa vesitasot. Chilen Salar de Atacamassa, tärkeässä litiumintuotantokeskuksessa, kaivostoiminta kuluttaa 65% alueen vedestä9. Tämä vaikuttaa alueen viljelijöihin, joiden on sitten tuotava vettä muilta alueilta. Tällä tavalla valmistetun litiumin prosessoinnista aiheutuvat veden vaatimukset ovat huomattavat: tonni litiumia vaatii uutettaessa 1 900 tonnia vettä, joka haihdutetaan 9.

vaikutukset

Paristojen arviointi ja purkaminen

Jätehuoltohierarkia pitää uudelleenkäyttöä parempana kuin kierrätystä (kuva 1). Koska valmistetuissa LIB: issä on huomattavaa arvoa, on ehdotettu, että niiden käyttöä tulisi hajauttaa sovellushierarkian avulla materiaalien käytön ja elinkaarivaikutusten optimoimiseksi2. Sijoitetun energian yli varastoitu energia (ESOI) – akun valmistukseen käytettävän energian ja sen energian, jonka se varastoi koko käyttöiän ajan, välinen suhde on metri, jota käytetään vertailemaan erilaisten energian varastointitekniikoiden tehokkuutta. ESOI-luvut paranevat selvästi, jos romuajoneuvojen akkuja voidaan käyttää sellaiseen käyttötarkoitukseen, jonka akun suorituskyky on vähemmän kriittinen.

Akun, moduulien ja kennojen diagnostiikka

Paristojen uudelleen asettaminen – pakkausten, moduulien ja kennojen uudelleenkäyttö muihin sovelluksiin, kuten latausasemiin ja paikalliseen energian varastointiin – vaatii molemman terveydentilan tarkan arvioinnin, jotta voidaan luokitella, sopivatko paristot parhaiten uudelleenkäyttöön (ja jos on, , joiden sovelluksia varten), uudelleenvalmistus tai kierrätys sekä lataustila turvallisuussyistä joissain kierrätysprosesseissa. Paristojen suuren läpäisykyvyn ja yhdyskäytävän testaamiseksi mittakaavassa optimaalinen lähestymistapa sisältää in situ -tekniikoita käytössä olevien solujen tarkkailemiseksi, jotta voidaan ennakkovaroittaa mahdollisesta solujen vaihdosta, ja moduulien tai pakettien kunnostamiseen sen sijaan, että täydellistä uudelleenjärjestelyä matalassa tilassa terveydestä muutaman viallisen solun takia.

Pakkauksen ja moduulin purkamisen haasteet

moduulit

Eri ajoneuvojen valmistajat ovat omaksuneet erilaisia ​​lähestymistapoja ajoneuvojensa virran saamiseksi, ja markkinoilla olevilla sähköajoneuvoilla on laaja valikoima erilaisia ​​fyysisiä kokoonpanoja, kennotyyppejä ja kennokemioita. Tämä on haaste akkujen kierrättämiselle. Kuvio 2 kuvaa yksityiskohdat kolmesta erityyppisestä parisolujen suunnittelusta ja niiden vastaavista pakkauksista markkinoilla olevista sähköajoneuvoista mallivuodesta 2014 alkaen. Voidaan nähdä, että kolmella ajoneuvolla on hyvin erilaisia ​​fyysisiä kokoonpanoja, jotka vaativat erilaisia ​​lähestymistapoja purkamiseen, erityisesti automaation suhteen.

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here