1.Masuala ya uchafuzi wa mazingira baada ya kuchakata tena fosfati ya chuma ya lithiamu
Soko la kuchakata betri za nguvu ni kubwa, na kulingana na taasisi husika za utafiti, jumla ya limbikizo la betri ya umeme iliyostaafu ya Uchina inatarajiwa kufikia 137.4MWh ifikapo 2025.
Kuchukua betri za lithiamu chuma phosphatekama mfano, kuna njia mbili hasa za kuchakata na kutumia betri za nishati zinazohusiana ambazo zimestaafu: moja ni utumiaji wa kasino, na nyingine ni kuvunja na kuchakata tena.
Matumizi ya Cascade inarejelea matumizi ya betri za nguvu za fosfati ya chuma ya lithiamu zilizo na uwezo uliobaki kati ya 30% hadi 80% baada ya kutenganishwa na kuunganishwa tena, na kuzitumia kwenye maeneo yenye msongamano wa chini wa nishati kama vile kuhifadhi nishati.
Kuvunjwa na kuchakata tena, kama jina linavyopendekeza, inarejelea kuvunjwa kwa betri za nguvu za fosfati ya chuma ya lithiamu wakati uwezo uliobaki ni chini ya 30%, na urejeshaji wa malighafi zao, kama vile lithiamu, fosforasi, na chuma kwenye elektrodi chanya.
Kuvunjwa na kuchakata tena betri za lithiamu-ioni kunaweza kupunguza uchimbaji wa malighafi mpya ili kulinda mazingira na pia kuwa na thamani kubwa ya kiuchumi, kupunguza sana gharama za uchimbaji madini, gharama za utengenezaji, gharama za wafanyikazi, na gharama za mpangilio wa laini za uzalishaji.
Lengo la kuvunja na kuchakata betri ya lithiamu-ioni hasa linajumuisha hatua zifuatazo: kwanza, kukusanya na kuainisha taka za betri za lithiamu, kisha vunja betri, na hatimaye kutenganisha na kusafisha metali.Baada ya operesheni, metali na vifaa vilivyopatikana vinaweza kutumika kwa ajili ya uzalishaji wa betri mpya au bidhaa nyingine, kuokoa sana gharama.
Hata hivyo, sasa ikiwa ni pamoja na kundi la kampuni za kuchakata betri, kama vile kampuni tanzu ya Ningde Times Holding Co., Ltd. Guangdong Bangpu Circular Technology Co., Ltd., zote zinakabiliwa na tatizo kubwa: urejeleaji wa betri utazalisha bidhaa za sumu na kutoa uchafu unaodhuru. .Soko linahitaji teknolojia mpya kwa haraka ili kuboresha uchafuzi na sumu ya kuchakata betri.
2.LBNL imepata nyenzo mpya za kutatua masuala ya uchafuzi wa mazingira baada ya kuchakata betri.
Hivi majuzi, Maabara ya Kitaifa ya Lawrence Berkeley(LBNL) nchini Marekani ilitangaza kwamba wamepata nyenzo mpya inayoweza kuchakata betri za lithiamu-ioni kwa maji pekee.
Maabara ya Kitaifa ya Lawrence Berkeley ilianzishwa mwaka wa 1931 na inasimamiwa na Chuo Kikuu cha California kwa Ofisi ya Sayansi ya Idara ya Nishati ya Marekani.Imeshinda Tuzo 16 za Nobel.
Nyenzo mpya iliyovumbuliwa na Maabara ya Kitaifa ya Lawrence Berkeley inaitwa Binder ya Kutoa Haraka.Betri za lithiamu-ioni zilizotengenezwa kutoka kwa nyenzo hii zinaweza kurejeshwa kwa urahisi, rafiki wa mazingira na zisizo na sumu.Wanahitaji tu kufutwa na kuweka ndani ya maji ya alkali, na kutikiswa kwa upole ili kutenganisha vipengele vinavyohitajika.Kisha, metali huchujwa nje ya maji na kukaushwa.
Ikilinganishwa na kuchakata tena lithiamu-ioni ya sasa, ambayo inahusisha kupasua na kusaga betri, ikifuatiwa na mwako kwa kutenganisha chuma na vipengele, ina sumu kali na utendaji mbaya wa mazingira.Nyenzo mpya ni kama usiku na mchana kwa kulinganisha.
Mwishoni mwa Septemba 2022, teknolojia hii ilichaguliwa kuwa mojawapo ya teknolojia 100 za kimapinduzi zilizotengenezwa duniani kote mwaka wa 2022 na Tuzo za R&D 100.
Kama tunavyojua, betri za lithiamu-ioni zinajumuisha elektrodi chanya na hasi, kitenganishi, elektroliti, na vifaa vya kimuundo, lakini jinsi vifaa hivi vimeunganishwa katika betri za lithiamu-ioni haijulikani vizuri.
Katika betri za lithiamu-ioni, nyenzo muhimu ambayo inadumisha muundo wa betri ni wambiso.
Kifunganishi kipya cha Kutoa Haraka kilichogunduliwa na watafiti wa Maabara ya Kitaifa ya Lawrence Berkeley kimeundwa kwa asidi ya polyacrylic (PAA) na polyethilini imine (PEI), ambazo zimeunganishwa kwa vifungo kati ya atomi za nitrojeni zenye chaji chanya kwenye PEI na atomi za oksijeni zenye chaji hasi katika PAA.
Wakati Kifunganishi cha Kutoa Haraka kinapowekwa kwenye maji ya alkali yenye hidroksidi ya sodiamu (Na+OH-), ioni za sodiamu huingia ghafla kwenye tovuti ya wambiso, na kutenganisha polima hizo mbili.Polima zilizotenganishwa hupasuka ndani ya kioevu, ikitoa vipengele vyovyote vya electrode iliyoingia.
Kwa upande wa gharama, inapotumiwa kutengenezea elektrodi chanya na hasi za betri ya lithiamu, bei ya gundi hii ni karibu moja ya kumi ya mbili zinazotumiwa sana.
Muda wa kutuma: Apr-25-2023