אוניברסיטת צ'אלמרס לטכנולוגיה בשוודיה מדווחת על שיטה חדשה למחזור סוללות של כלי רכב חשמליים. התהליך אינו דורש כימיקלים יקרים או מזיקים מכיוון שהחוקרים השתמשו בחומצה אוקסלית, חומצה אורגנית המצויה בממלכת הצמחים.
התהליך יכול להפיק 100% מהאלומיניום ו-98% מהליתיום מסוללות של כלי רכב חשמליים, על פי האוניברסיטה. זה גם ממזער את אובדן חומרי הגלם היקרים כמו ניקל, קובלט ומנגן.
במעבדת מיחזור הסוללות של אוניברסיטת צ'אלמרס, ניסה צוות לעבד חומר שחור, תערובת אבקתית של חומרים פעילים חשובים בסוללות, בחומצה אוקסלית. בפרט, דיברנו על סוללת המכונית החשמלית של וולוו. ההערה מתארת את התהליך כ"חליטת קפה". למעשה, הכל הרבה יותר מסובך, שכן על מנת שתהליך החומצה האוקסלית ייצור את האפקט הרצוי, יש צורך לבחור במדויק את הטמפרטורה, הריכוז ומשך הזמן. אגב, חומצה אוקסלית נמצאת בצמחים כמו ריבס ותרד.
"עד כה, איש לא הצליח למצוא תנאים מתאימים להפרדת כמות כה גדולה של ליתיום באמצעות חומצה אוקסלית ולהסרה של כל האלומיניום. מכיוון שכל הסוללות מכילות אלומיניום, עלינו להיות מסוגלים להסירו מבלי לאבד מתכות אחרות", אומרת ליאה רוקט, סטודנטית לתואר שני במחלקה לכימיה באוניברסיטה.
בתהליכים הידרו-מטאלורגיים הנפוצים כיום, חומרים ברזליים מומסים בחומצות אנאורגניות. לאחר מכן מוסרים "זיהומים" כגון אלומיניום ונחושת ומושכים חומרים פעילים כגון קובלט, ניקל, מנגן וליתיום, בהתאמה.
עם זאת, החוקרים השוודים מציינים כי אפילו כמויות קטנות של אלומיניום ונחושת שנותרו דורשות שלבי טיהור מרובים, וכל שלב בתהליך יכול לגרום לאובדן ליתיום. באמצעות השיטה החדשה, החוקרים הפכו את הסדר והפחיתו תחילה את הליתיום והאלומיניום. זה מאפשר להם להפחית בזבוז של מתכות יקרות הדרושות לייצור סוללות חדשות.
ניתן להשוות את השלב הבא גם לחליטת קפה: בעוד שאלומיניום וליתיום נמצאים בנוזל, המתכות הנותרות נשארות ב"מוצק". השלב הבא בתהליך זה הוא הפרדת האלומיניום והליתיום. "מכיוון שלמתכות אלו תכונות שונות מאוד, איננו חושבים שיהיה קשה להפריד ביניהן. השיטה שלנו היא דרך חדשה ומבטיחה למחזור סוללות שבהחלט שווה לחקור אותה לעומק", אמר רוקט.
"אנחנו צריכים חלופות לכימיקלים אנאורגניים. אחד מצווארי הבקבוק הגדולים ביותר בתהליכים של היום הוא סילוק של חומרים שיוריים כמו אלומיניום. זוהי גישה חדשנית שיכולה לספק חלופות חדשות לתעשיית ניהול הפסולת ולעזור לפתור בעיות שמעכבות את הצמיחה", אמרה פרופסור מרטינה פטרניקובה מהמחלקה. עם זאת, היא הוסיפה כי השיטה דורשת מחקר נוסף: "מכיוון שניתן להרחיב את השיטה הזו, אנו מקווים שניתן יהיה להשתמש בה בתעשייה בשנים הקרובות."
מאז 2011, אנו מסקרים את פיתוח כלי הרכב החשמליים בתשוקה עיתונאית ומומחיות. כתקשורת המומחית המובילה בתעשייה, אנו מספקים סיקור מקיף ואיכותי ביותר של אירועים, ומשמשים כפלטפורמה מרכזית לפיתוח המהיר של טכנולוגיה זו. כולל חדשות, מידע רקע, דיווחי נהיגה, ראיונות, סרטונים ומידע פרסומי.
זמן פרסום: 9 בנובמבר 2023