NIE dla składowania zużytych baterii
W 2017 roku sprzedano ponad 1 milion elektrycznych pojazdów. Zdaniem autorów wspomnianego artykułu zużyte baterie pochodzące tylko z tych aut zamienią się w 250 tysięcy ton odpadów. Gdy te trafią na wysypiska śmieci, będzie grozić im proces zwany rozbieganiem termicznym (ang. Thermal runaway). W skrócie, jest to reakcja łańcuchowa powodująca ciągły wzrost temperatury wewnątrz akumulatora aż do jego całkowitego zniszczenia, nawet na drodze pożaru. Między innymi właśnie dlatego powinniśmy unikać wyrzucania starych baterii samochodowych na wysypiska, ale nie jest to jedyny powód.
Tak się składa, że dla baterii pochodzących z elektrycznych samochodów, po ich wyjęciu z tych samochodów, można by znaleźć zastępcze zastosowania. Jest tak, ponieważ wówczas nie są one kompletnie bezużyteczne. Tak jak baterie umieszczane w smartfonach, baterie samochodowe z czasem tracą swoją pojemność. Dlatego, tak jak użytkownicy smartfonów sięgają po nowe smartfony lub dokonują wymiany baterii, tak posiadacze elektrycznych aut kupują nowe auta bądź nowe akumulatory. Niemniej, baterie wyjęte z elektrycznych samochodów zwykle dysponują nawet 80% swojej pierwotnej wydajności. Takie baterie, zanim ktokolwiek pomyśli o ich wyrzuceniu bądź poddaniu recyklingowi, powinno się zatem jeszcze w jakiś sposób wykorzystać. Na ciekawy pomysł wpadła chociażby Toyota, która postanowiła parować stare baterie pochodzące z elektrycznych pojazdów z panelami słonecznymi, by zasilać sklepy 7-eleven w Japonii.
Recykling jest potrzebny, ale… tkwi w nim pewien haczyk
Niestety, z czasem nawet te baterie, które znalazły drugie życie, trzeba będzie poddać recyklingowi, aby ich pozostałości nie zanieczyściły środowiska. Proces recyklingu baterii jest jednak bardziej skomplikowany niż mogłoby się wydawać.
Aby możliwy był recykling baterii w skali, która odpowiadałaby zapotrzebowaniom branży motoryzacyjnej, należy poradzić sobie z pewnymi wyzwaniami. Przede wszystkim, dzisiejsze akumulatory nie są budowane z myślą o nieskomplikowanym procesie odzysku materiałów wykorzystanych do ich powstania. Nie obowiązują żadne standardy dotyczące konstruowania takich baterii, przez co automatyzacja ich demontażu jest poważnie utrudniona. Skoro na razie nie można całkowicie zautomatyzować tego procesu, ludzie muszą przeprowadzać go ręcznie. Ci są zatem narażeni na potencjalne eksplozje, do których podczas rozkładania baterii może dochodzić, a także na działanie toksycznych substancji.
Poza tym, niezbyt efektywne i ekonomicznie opłacalne są obecnie wykorzystywane metody recyklingu baterii litowo-jonowych. Zdaniem badaczy potrzebujemy w tym zakresie alternatyw.
Roboty na ratunek
Gdyby demontażem akumulatorów mogłyby zająć się roboty, nie dość że ten proces stałby się wydajniejszy (a więc także bardziej ekonomicznie opłacalny), to zniknąłby problem nibezpieczeństwa stojącego przed ludźmi, którzy w tej chwili omawiane baterie demontują. Jednak zanim roboty przejmą obowiązku ludzi, producenci baterii muszą zacząć projektować je z myślą o recyklingu. Najlepiej byłoby, aby ustandaryzowane baterie pojawiły się prędzej niż później. Z roku na rok na rynku będzie pojawiać się więcej elektrycznych pojazdów, a co za tym idzie – rosnąć będzie liczba zużytych akumulatorów, które, jeśli nie zostaną poddane recyklingowi, trafią na wysypiska.
Zakrojony na szeroką skalę recykling baterii może być korzystny także z tego względu, że ilość zasobów naturalnych potrzebnych do ich produkcji nie jest nieograniczona. Poza tym, z wydobyciem tych surowców często wiążą się pewne kontrowersje. Przykładem jest wydobycie potrzebnego do produkcji baterii kobaltu, które ma miejsce przede wszystkim w Kongo. Pojawiają się oskarżenia o to, iż angażowane są w nie dzieci.
Badacze z różnych zakątków świata już pracują nad rozwiązaniami omówionych problemów. To powiedziawszy, zanim zauważymy efekty tych prac, mogą minąć lata.
Źródło: Nature