Suche
Mein Konto
المستقبل الأخضر: طرق إعادة تدوير مبتكرة لبطاريات السيارات الكهربائية!
تجري جامعة مونستر بحثًا حول طرق الإنتاج وإعادة التدوير الصديقة للبيئة للبطاريات في مركز أبحاث البطاريات MEET.
المستقبل الأخضر: طرق إعادة تدوير مبتكرة لبطاريات السيارات الكهربائية!
يجري مركز أبحاث البطاريات MEET في جامعة مونستر أبحاثًا مكثفة حول إنتاج البطاريات وإعادة تدويرها بطريقة صديقة للبيئة. يمكن أن تكون الأساليب المبتكرة مثل المعالجة الجافة للأقطاب الكهربائية رائدة في هذه الصناعة. تتيح هذه الطريقة تجنب المذيبات العضوية باهظة الثمن والسامة. وبدلاً من ذلك، يتم استخدام مادة البولي تترافلوروإيثيلين البلاستيكية عالية الحرارة (PTFE) كمواد رابطة، مما يزيد من استدامة الإنتاج.
الهدف الرئيسي للعمل البحثي هو دمج خيارات إعادة التدوير في عمليات الإنتاج. وهناك طريقة واعدة طورها فريق في الجامعة تتناول إعادة تدوير الكاثودات المعالجة الجافة لبطاريات الليثيوم أيون. هذه العملية ميكانيكية جافة وتستخدم المطاحن لفصل وتحبيب مركب الكاثود من المجمع الحالي. تظل جميع المكونات، مثل المادة النشطة، ومادة رابطة PTFE، وأسود الكربون الموصل، في شكلها الأصلي ويمكن إعادة استخدامها. يوضح تحليل تكاليف دورة الحياة الذي أجراه معهد الكيمياء الاقتصادية أن هذه العملية ليست مستدامة فحسب، بل فعالة من حيث التكلفة أيضًا للتطبيقات الصناعية. ونشرت نتائج هذا البحث في المجلة المتخصصة “مواد الطاقة المتقدمة” وتؤكد أهمية الموضوع في الجدل الحالي حول الطاقة.
تزايد الطلب على حلول إعادة التدوير
تقدم BHS-Sonthofen عملية تمكن من إعادة تدوير البطاريات القابلة لإعادة الشحن بطريقة صديقة للبيئة وآمنة. في عملية إعادة التدوير هذه، يمكن إرجاع المواد الخام القيمة مثل النحاس والليثيوم والنيكل والكوبالت والمنغنيز إلى دورة القيمة. وهذه المواد ضرورية لتلبية الطلب المتزايد على تخزين الطاقة.
الاقتصاد الدائري للسيارات الكهربائية
هناك اعتبار مهم آخر وهو ارتفاع سوق إعادة تدوير بطاريات الليثيوم أيون، والذي تقدر قيمته بـ 3.25 مليار دولار بحلول عام 2024، بمعدل نمو سنوي مركب يبلغ 22.5٪. ويتوقع الخبراء أن يصل حجم هذا السوق إلى أكثر من 38 مليار دولار بحلول عام 2032. ولا تقتصر الدوافع الرئيسية على الطلب المتزايد على تخزين الطاقة فحسب، بل وأيضاً انخفاض أسعار بطاريات الليثيوم أيون واللوائح الحكومية للتخلص منها بشكل صديق للبيئة.
يمكن لنهج الاقتصاد الدائري الجاهز أن يعزز سلسلة توريد السيارات الكهربائية ويقلل الاعتماد على المواد المستخرجة. وفي الوقت نفسه، تبحث الصناعة في الاستخدام الثانوي للبطاريات، مما يطيل عمرها ويقلل من النفايات. ومع ذلك، هناك شكوك حول حالة البطاريات المستعملة، مما يحد من إعادة استخدامها. ولذلك فإن تطوير الأدوات الرقمية لإعادة الاعتماد وتقييم صحة البطارية له أهمية كبيرة.
اعتبارًا من عام 2027، سيتم طرح ما يسمى ببطاقة البطارية في أوروبا. سيوفر هذا معلومات شاملة حول الوصول التجريبي وصحة البطارية والاقتصاد الدائري. تعتبر مثل هذه التطورات مهمة لتحسين الشفافية والكفاءة في عملية إعادة التدوير.
باختصار، يمكن ملاحظة أن أساليب إنتاج البطاريات وإعادة تدويرها بشكل صديق للبيئة تجلب معها الفرص والتحديات. يتطلب الوصول المحدود إلى المواد الخام والتعقيد الكبير لسلاسل التوريد الحالية حلولاً واستراتيجيات مبتكرة من أجل تحقيق الأهداف البيئية والاقتصادية.