Вчені представили інноваційний метод переробки акумуляторів, який ефективно використовує накопичену енергію для відновлення рідкоземельних металів. Ця технологія базується на контролі теплового розгону, де внутрішнє тепло акумулятора застосовується для руйнування його складних компонентів, що зменшує потребу в енергії ззовні та в деяких хімікатах.
Згідно з поясненнями фахівців, при прямому тепловому розгоні акумулятор нагрівається, що підвищує температуру катода і змінює термодинамічні процеси. В експериментах з акумулятором ємністю 24 Ач, що містить оксид нікелю-марганцю-кобальту (NMC), зарядка до 70% емісії призводила до температури близько 1100 °C. Це тепло, що виробляється в середині акумулятора, перетворювало матеріали катода на менш складні металеві або оксидні форми, які легше підлягають переробці.
Цей підхід значно зменшує потребу в зовнішніх джерелах енергії, адже традиційна переробка вимагає значних витрат електрики на перезаряджання акумулятора і активацію процесу. Після термічної обробки та охолодження великі частки, такі як мідь і алюміній, легко відокремлюються шляхом простого подрібнення і просіювання.
Процес відновлення матеріалів проходить у два етапи. Спочатку отриманий порошок миють водою, щоб видалити розчинні солі літію, що утворюються під час нагрівання, дозволяючи відновити понад 60% його загальної кількості. Після цього для вилучення залишкового літію, а також нікелю, кобальту і марганцю, використовується розбавлена соляна кислота.
Дослідження показали, що за 70% зарядки акумулятора можна отримати понад 93% літію і 95% інших елементів. Вчені підтвердили, що їх метод є ефективним для акумуляторів з різними хімічними складами, досягаючи вилучення літію на рівні від 87% до 98%. Цікаво, що графіт, що залишився після вилуговування, має низький рівень металевих забруднень, що робить його підходящим для повторного використання в нових акумуляторах.
Цей новий підхід суттєво відрізняється від існуючих стандартів в індустрії, які потребують великих енергозатрат. Нещодавно в США також виявили величезні запаси літію в кальдері Макдермітт, які можуть суттєво вплинути на виробництво акумуляторів.
