Ekologická recyklace lithiových baterií BRAWS získá lithium a vodík, řešit má i CO2

Recyklace lithiových baterií je prozatím stále jen zřídkavý proces. Není to něco, co by se ještě nedělalo, procesy pro to existují a v praxi jsou už i nasazeny, nicméně se odhaduje, že k recyklaci jde zatím jen pouhých 5 % takových článků. Samotná recyklace se ale skládá z několika částí a několika výstupních produktů. První fáze obvykle dostane hliník a jiné prvky z obalů a černou hmotu z katody, která obsahuje prvky jako nikl, kobalt, mangan a další. I toto se v druhé fázi už občas recykluje, ale je to ještě zřídkavější. Vědci z Ames National Laboratory se ale nesoustředili na recyklaci černé hmoty, tedy prvků z katody, ale na co nejefektivnější recyklaci prvků z anody. Jmenuje se BRAWS (Battery Recycling and Water Splitting).

 

 

Jejich proces nevyužívá žádné chemikálie nebo nebezpečné kyseliny, nevyžaduje ani extrémní množství tepla. Má však nějaké ty nároky na elektrickou energii na vstupu. Zatímco spousta jiných metod začíná tím, že se recyklované baterie nejprve vybijí (a slouží tak jako částečný zdroj energie pro svou vlastní recyklaci), zde se naopak akumulátor co nejvíce rychle nabije. Důvodem je, aby se co nejvíce lithiových iontů dostalo do anody. Poté se akumulátor rozebere a anoda vyrobená obvykle z grafitu, se ponoří do vody. Zde reaguje s vodou a CO2 za vzniku uhličitanu litného (jedna z typických forem lithiové sloučeniny používané pro výrobu Li-Ion akumulátorů). Vedlejším produktem je vodík, který se může dále používat jako zdroj energie. A ještě se navíc spotřebovává CO2 (tady je otázkou, jakou formou se získává).

 

Výsledkem těchto procesů je pak grafit, uhličitan litný (Li₂CO₃), měď, separátor a materiál katody, tedy černá hmota, která se musí dále zpracovávat, aby se získaly prvky jako nikl, kobalt, mangan, hliník a další podle konkrétní směsi. A tady problémy s ekologicky ne zrovna čistými postupy přetrvávají.

 

Zdroj: ameslab.gov