ელექტრომობილების აკუმულატორების ეფექტური და ეკოლოგიურად სუფთა გადამუშავება ახალი ფორმულის გამოყენებით

ჩალმერსის ტექნოლოგიური უნივერსიტეტის მკვლევარებმა ელექტრომობილების აკუმულატორებიდან ლითონების გადამუშავების ახალი და ეფექტური გზა შემოგვთავაზეს. ეს მეთოდი ელექტრომობილების გამოყენებული აკუმულატორებიდან 100%-იან ალუმინს და 98%-იან ლითიუმს აღადგენს. ეს მინიმუმამდე ამცირებს ისეთი ძვირფასი ნედლეულის დანაკარგებს, როგორიცაა ნიკელი, კობალტი და მანგანუმი. პროცესი არ საჭიროებს ძვირადღირებულ ან მავნე ქიმიკატებს, რადგან მკვლევარებმა გამოიყენეს მჟაუნას მჟავა, მჟავა, რომელიც ასევე გვხვდება მცენარეულ სამყაროში.
აქამდე ვერავინ შეძლო შესაფერისი პირობების პოვნა ლითიუმის ამ რაოდენობის მჟაუნას მჟავას გამოყენებით გამოყოფისა და მთელი ალუმინის მოსაშორებლად. ჩალმერსის ტექნოლოგიური უნივერსიტეტის ქიმიისა და ქიმიური ინჟინერიის დეპარტამენტის დოქტორანტმა, ლია რუკეტმა, განაცხადა, რომ რადგან ყველა ბატარეა შეიცავს ალუმინს, ჩვენ უნდა შევძლოთ მისი მოცილება სხვა ლითონების დაკარგვის გარეშე.
ჩალმერსის ტექნოლოგიური უნივერსიტეტის ელემენტების გადამუშავების ლაბორატორიაში, ლია რუკეტმა და კვლევის ხელმძღვანელმა მარტინა პეტრანიკოვამ აჩვენეს, თუ როგორ მუშაობს ახალი მეთოდი. ლაბორატორიაში გამოყენებული ავტომობილის ელემენტები იყო მოთავსებული, ხოლო გამწოვში დაქუცმაცებული მასალა იყო წვრილად დაფქული შავი ფხვნილის სახით, რომელიც გახსნილი იყო გამჭვირვალე სითხეში - მჟაუნას მჟავაში. ლია რუკეტი სითხეებისა და ფხვნილების შესარევად სამზარეულოს ბლენდერს იყენებს. მიუხედავად იმისა, რომ ის ისე მარტივად გამოიყურება, თითქოს ყავას ამზადებს, კონკრეტული მეთოდი უნიკალურია და ცოტა ხნის წინ გამოქვეყნებული სამეცნიერო გარღვევაა. ტემპერატურის, კონცენტრაციისა და დროის ზუსტი რეგულირებით, მკვლევარებმა შეიმუშავეს ახალი რეცეპტი, რომელიც იყენებს მჟაუნას მჟავას, ეკოლოგიურად სუფთა ინგრედიენტს, რომელიც ასევე გვხვდება ისეთ მცენარეებში, როგორიცაა რევანდი და ისპანახი.
საჭიროა დღევანდელი არაორგანული ქიმიკატების ალტერნატივები. გარდა ამისა, თანამედროვე პროცესების ერთ-ერთი უდიდესი შემაფერხებელი ფაქტორია ისეთი ნარჩენი მასალების მოცილება, როგორიცაა ალუმინი. მარტინა პეტრანიკოვამ, ჩალმერსის ტექნოლოგიური უნივერსიტეტის ქიმიისა და ქიმიური ინჟინერიის დეპარტამენტის ასოცირებულმა პროფესორმა, განაცხადა, რომ ეს არის ინოვაციური მიდგომა, რომელსაც შეუძლია ახალი ალტერნატივები შესთავაზოს გადამუშავების ინდუსტრიას და ხელი შეუწყოს განვითარებას შემაფერხებელი პრობლემების მოგვარებას.
თხევად დამუშავების მეთოდებს ჰიდრომეტალურგია ეწოდება. ტრადიციულ ჰიდრომეტალურგიაში, ისეთი მასალებიდან, როგორიცაა ალუმინი და სპილენძი, ჯერ აშორებენ „მინარევებს“, შემდეგ კი შეიძლება გამოყენებულ იქნას ისეთი ძვირფასი ლითონები, როგორიცაა ლითიუმი, კობალტი, ნიკელი და მანგანუმი. მიუხედავად იმისა, რომ ალუმინის და სპილენძის მხოლოდ მცირე რაოდენობა რჩება, გაწმენდის რამდენიმე ეტაპია საჭირო და პროცესის თითოეული ეტაპი გაჟონვას იწვევს. ახალი მეთოდით, მკვლევარებმა შეცვალეს ჭრა და ჯერ ლითიუმი ალუმინისგან გამოაცალკევეს. ამ გზით, მათ შეუძლიათ შეამცირონ ახალი ბატარეების დასამზადებლად საჭირო ძვირფასი ლითონების დანაკარგები.
პროცესის მეორე ნახევარიც კი — მუქი ნარევის ფილტრაცია — ყავის მოხარშვას მოგვაგონებს. სანამ ალუმინი და ლითიუმი სითხეში შედის, სხვა ლითონები „ჭაბურღილში“ რჩება. ამ პროცესის შემდეგი ეტაპი ალუმინისა და ლითიუმის გამოყოფაა.
„ვინაიდან ამ ლითონებს ძალიან განსხვავებული თვისებები აქვთ, ჩვენ გვჯერა, რომ მათი გამოყოფა რთული არ იქნება. ჩვენი ახალი მეთოდი ელემენტების გადამუშავებისთვის პერსპექტიულ ახალ გზას ხსნის, რომლის შემდგომი შესწავლის ყველა სტიმული გვაქვს“, - ამბობს ლია რუკეტი. „ვინაიდან მეთოდის ფართომასშტაბიანი გამოყენებაც შესაძლებელია, ვიმედოვნებთ, რომ ის მომდევნო წლებში ინდუსტრიაშიც გამოადგება“, - ამბობს მარტინა პეტრანიკოვა.
მარტინა პეტრანიკოვას კვლევითი ჯგუფი მრავალი წელია ლითიუმ-იონურ აკუმულატორებში ლითონის გადამუშავების წამყვან კვლევას ატარებს. ჯგუფი თანამშრომლობს ელექტრომობილების აკუმულატორების გადამუშავებით დაკავებულ კომპანიებთან და არის პარტნიორი ისეთ მსხვილ კვლევით და განვითარების პროექტებში, როგორიცაა Volvo Cars და Northvolt-ის Nybat პროექტი.
დამატებითი ინფორმაცია კვლევის შესახებ: სამეცნიერო სტატია „ლითიუმის სრულად შერჩევითი აღდგენა ლითიუმ-იონური ელექტრომობილების აკუმულატორებიდან: მოდელირება და ოპტიმიზაცია მჟაუნმჟავას, როგორც ლიქსივიანტის გამოყენებით“ გამოქვეყნდა ჟურნალ „Separation and Purification Technology“-ში. კვლევა ჩაატარეს ლია რუკეტმა, მარტინა პეტრანიკოვამ და ნატალია ვიეცელმა ჩალმერსის ტექნოლოგიური უნივერსიტეტის ქიმიისა და ქიმიური ინჟინერიის დეპარტამენტიდან. კვლევა დაფინანსდა შვედეთის ენერგეტიკის სააგენტოს, შვედური ბატარეების ბაზის და ვინოვას მიერ, ხოლო ექსპერიმენტები ჩატარდა Stena Recycling-ისა და Akkuser Oy-ს მიერ დამუშავებული Volvo Cars-ის ელექტრომობილების გამოყენებული აკუმულატორების გამოყენებით.
ჩვენ ვაქვეყნებთ სხვადასხვა სფეროს ექსპერტების მიერ დაწერილ მრავალ სტატიას. ეს არის ჩვენი ანგარიში ამ განსაკუთრებული ადამიანების, ორგანიზაციების, ინსტიტუტებისა და კომპანიებისთვის.
პორტები უფრო მშვიდი, ნაკლებად დამაბინძურებელი, ნაკლებ სათბურის გაზებს გამოყოფენ და უფრო ეფექტური იქნება. ყველა უკეთესად იმუშავებს...
გამოიწერეთ CleanTechnica-ს ყოველდღიური ელექტრონული საინფორმაციო ბიულეტენი. ან გამოგვყევით Google News-ზე! ყველა ტექნოლოგიურ ტრანსფორმაციას ჰყავს ინოვაციური ლიდერები…
ცოტა ხნის წინ, აშშ-ის ერთ-ერთმა უმსხვილესმა საინვესტიციო ბანკმა, Jefferies Group-მა, მიმიწვია მათ გლობალურ კლიენტებთან, ინსტიტუციონალურ ინვესტორებთან სასაუბროდ...
გამოიწერეთ CleanTechnica-ს ყოველდღიური ელექტრონული საინფორმაციო ბიულეტენი. ან გამოგვყევით Google News-ზე! ვაცხადებთ კერძო სექტორის ინვესტიციას ამერიკაში წარმოებულ აკუმულატორებში…
საავტორო უფლება © 2023 CleanTechnica. ამ საიტზე შექმნილი კონტენტი მხოლოდ გასართობ მიზნებს ემსახურება. ამ ვებსაიტზე გამოთქმული მოსაზრებები და კომენტარები შესაძლოა არ იყოს მოწონებული CleanTechnica-ს, მისი მფლობელების, სპონსორების, შვილობილი კომპანიების ან სხვა კომპანიების შეხედულებების მიხედვით და არ ასახავდეს მათ შეხედულებებს.


გამოქვეყნების დრო: 2023 წლის 9 ნოემბერი