Teknologi Baterai Lithium Iron Phosphate Wis Nggawe Terobosan

Teknologi Baterai Lithium Iron Phosphate Wis Nggawe Terobosan


1. Masalah polusi sawise daur ulang fosfat wesi litium

Pasar daur ulang baterei daya iku gedhe banget, lan miturut lembaga riset sing relevan, total akumulatif baterei daya sing wis pensiun ing China diarepake bakal tekan 137,4MWh ing taun 2025.

Njupuk baterei litium wesi fosfatminangka conto, ana rong cara kanggo daur ulang lan panggunaan batere daya sing wis pensiun: sing pertama yaiku panggunaan kaskade, lan sing liyane yaiku pembongkaran lan daur ulang.

Pemanfaatan kaskade nuduhake panggunaan baterei daya litium wesi fosfat kanthi kapasitas sing isih ana antarane 30% nganti 80% sawise dibongkar lan direkombinasi, lan diterapake ing area kapadhetan energi sing endhek kayata panyimpenan energi.

Pembongkaran lan daur ulang, kaya jenenge, nuduhake pembongkaran baterei daya lithium wesi fosfat nalika kapasitas sing isih kurang saka 30%, lan pemulihan bahan mentah, kayata lithium, fosfor, lan wesi ing elektroda positif.

Pembongkaran lan daur ulang baterei lithium-ion bisa nyuda penambangan bahan mentah anyar kanggo nglindhungi lingkungan lan uga duwe nilai ekonomi sing gedhe, nyuda biaya pertambangan, biaya manufaktur, biaya tenaga kerja, lan biaya tata letak jalur produksi.

Fokus pembongkaran lan daur ulang baterei lithium-ion utamane kalebu langkah-langkah ing ngisor iki: pisanan, ngumpulake lan nglasifikasikake baterei lithium bekas, banjur mbongkar baterei, lan pungkasane misahake lan nyaring logam kasebut. Sawise operasi, logam lan bahan sing ditemokake bisa digunakake kanggo produksi baterei anyar utawa produk liyane, saengga bisa ngirit biaya.

Nanging, saiki kalebu saklompok perusahaan daur ulang baterei, kayata anak perusahaan Ningde Times Holding Co., Ltd. Guangdong Bangpu Circular Technology Co., Ltd., kabeh ngadhepi masalah sing angel: daur ulang baterei bakal ngasilake produk sampingan beracun lan ngetokake polusi sing mbebayani. Pasar butuh banget teknologi anyar kanggo ningkatake polusi lan keracunan daur ulang baterei.

2.LBNL nemokake bahan anyar kanggo ngatasi masalah polusi sawise daur ulang baterei.

Bubar iki, Laboratorium Nasional Lawrence Berkeley (LBNL) ing Amerika Serikat ngumumake yen dheweke wis nemokake bahan anyar sing bisa ngolah maneh limbah baterei lithium-ion mung nganggo banyu.

Laboratorium Nasional Lawrence Berkeley diadegaké ing taun 1931 lan dikelola déning Universitas California kanggo Kantor Sains Departemen Energi AS. Laboratorium iki wis menangaké 16 Hadiah Nobel.

Bahan anyar sing ditemokake dening Laboratorium Nasional Lawrence Berkeley diarani Quick-Release Binder. Baterai lithium-ion sing digawe saka bahan iki bisa didaur ulang kanthi gampang, ramah lingkungan, lan ora beracun. Baterai kasebut mung perlu dibongkar lan dilebokake ing banyu alkali, lan digoyang alon-alon kanggo misahake unsur sing dibutuhake. Banjur, logam kasebut disaring saka banyu lan dikeringake.

Dibandhingake karo daur ulang ion litium saiki, sing nglibatake penghancuran lan penggilingan batere, banjur pembakaran kanggo pamisahan logam lan unsur, bahan iki nduweni keracunan sing serius lan kinerja lingkungan sing kurang apik. Bahan anyar iki kaya awan lan wengi.

Ing pungkasan September 2022, teknologi iki dipilih minangka salah siji saka 100 teknologi revolusioner sing dikembangake sacara global ing taun 2022 dening R&D 100 Awards.

Kaya sing kita ngerteni, baterei lithium-ion kasusun saka elektroda positif lan negatif, separator, elektrolit, lan bahan struktural, nanging kepiye komponen kasebut digabungake ing baterei lithium-ion durung dingerteni kanthi becik.

Ing baterei lithium-ion, bahan penting sing njaga struktur baterei yaiku perekat.

Quick-Release Binder anyar sing ditemokake dening peneliti Laboratorium Nasional Lawrence Berkeley digawe saka asam poliakrilat (PAA) lan polietilen imina (PEI), sing disambungake dening ikatan antarane atom nitrogen sing bermuatan positif ing PEI lan atom oksigen sing bermuatan negatif ing PAA.

Nalika Quick-Release Binder dilebokake ing banyu alkali sing ngandhut natrium hidroksida (Na+OH-), ion natrium dumadakan mlebu ing situs perekat, misahake rong polimer kasebut. Polimer sing wis dipisahake bakal larut menyang cairan, ngeculake komponen elektroda sing nempel.

Saka segi biaya, nalika digunakake kanggo nggawe elektroda positif lan negatif baterei litium, rega perekat iki udakara sepersepuluh saka rong sing paling umum digunakake.

 


Wektu kiriman: 25-Apr-2023