Según un nuevo análisis del ciclo de vida de la Universidad de Stanford publicado en Nature Communication, las baterías de iones de litio son bajas para reciclar sus metales críticos. El reciclaje masivo también puede ayudar a aliviar el suministro a largo plazo de minerales a largo plazo de los principales minerales física y geográficamente.
La batería de iones de litio recicla el material fuente de dos corrientes principales: material de desecho defectuoso de los fabricantes de baterías, y las baterías “muertas” llamadas, la mayoría de las cuales se recolectan de los lugares de trabajo. El proceso de reciclaje elimina el litio, el níquel, el cobalto, el cobre, el manganeso y el aluminio de estas fuentes.
Este estudio fijó la cantidad de mapas ambientales de este proceso de reciclaje, y descubrió que emite menos de la mitad de los gases de efecto invernadero (GEI) y los nuevos metales de estos metales y nuevos metales. Los beneficios ambientales son aún más altos para la corriente de chatarra, que incluye aproximadamente el 90 % del suministro reciclado del estudio, que está llegando: el 19 % de emisión de GEI de minería y procesamiento, 12 de uso de agua ٪ y el 11 % usan energía. Aunque no se midió específicamente, el uso de baja energía también se asocia con baja contaminación del aire, como el rímel y el azufre.
“Este estudio nos dice que podemos diseñar el futuro del reciclaje de baterías para mejorar los beneficios ambientales. Podemos escribir el guión”, dijo William Tarpeia (BS), profesor asistente de ingeniería química en la Escuela de Ingeniería (BS12), dijo Escritor
Ubicación, ubicación
El impacto ambiental del reciclaje de la batería se basa en gran medida en la ubicación de la instalación de procesamiento y la fuente de energía.
“Una planta de reciclaje de baterías en aquellas regiones que depende en gran medida de la electricidad generada por el carbón de quemaduras”, dijo Samantha Banke, una de las estudiantes de doctorado de Stanford y tres investigadores clave del estudio.
“Por otro lado, la escasez de agua dulce en áreas de energía limpia es una preocupación importante”, agregó Banke.
La mayoría de los estudios para las estadísticas de reciclaje de baterías de madera roja materiales de madera roja en la instalación de reciclaje de baterías de iones de litio a escala industrial más grande del norte de América del Norte en Nevada, que se beneficia de las mezclas de energía limpia occidental de los EE. UU., En las que hidroeléctrica, geotérmica y solar.
El transporte también es un factor importante. En la minería y el procesamiento de Cobalt, por ejemplo, el 80 % del suministro global del Congo se extrae en la República Democrática. Posteriormente, el 75 % del suministro de cobalto para baterías viaja para China por carretera, ferrocarril y mar. Mientras tanto, la mayor parte del suministro global de litio se extrae en Australia y Chile. La mayor parte de este suministro también llega a China. El proceso equivalente para el reciclaje de la batería es recolectar baterías y desechos usados, que luego deben moverse al reciclado.
“Hemos determinado que la distancia total de transporte para la minería tradicional y solo los metales activos en la batería son de aproximadamente 35 35,000 millas (57,000 km). Es como ir al mundo una vez y media”. , El principal autor de este estudio también es.
“En California, su teléfono celular o baterías basadas en EV solían facilitar las baterías de 140 millas (225 km) sobre nuestro transporte total estimado”. Investigue y ahora es científico del personal del Toyota Research Institute. Esta distancia se basó en más y más ubicaciones consideradas para futuras instalaciones de disposición entre las baterías recicladas de EE. UU.
Ventaja de patente
Los resultados ambientales de Red Wood no representan el desempeño ambiental general de la industria de reciclaje de baterías recién nacidos para el reciclaje de baterías usadas. Pyrometulorji tradicional, un movimiento clave, tiene mucha energía, generalmente requiere temperaturas más altas que la temperatura de 2.550 grados Fahrenheit (1.400 grados centígrados).
Sin embargo, la secuoya patentó un proceso llamado “calcificación de calcificación”, que requiere temperaturas muy bajas, no utiliza combustible de geometría y gana más litio en los métodos tradicionales.
“Otros procesos pirometolórgicos como la secoya están surgiendo en los laboratorios que funcionan a temperaturas moderadas y no queman combustible de espuma”, dijo el tercer autor principal, un erudito post -doctoral, un erudito post -doctoral, en el momento de la investigación, Xi Chen dijo y ahora profesor asistente y ahora profesor asistente en la Universidad de la Ciudad de Hong Kong.
“Cada vez que hablamos de nuestra investigación, las empresas nos harán preguntas e incluirán lo que estamos encontrando de manera más efectiva”, agregó Chen. “Este estudio puede informar la escala de las compañías de reciclaje de baterías, como la importancia de elegir buenos lugares para nuevas instalaciones. California no tiene el monopolio de los teléfonos celulares y las baterías de iones de litio eV”.
Están ansiosos por
Según el autor senior Taripia, el reciclaje de baterías industriales está aumentando, pero no apresura.
“Hemos predicho salir del nuevo cobalto, el níquel y el litio en la próxima década. Probablemente eliminaremos los minerales de nivel inferior por un tiempo, pero los objetivos que tenemos en 2050 y este año están lejos. No”, no “, no”, no “, no”. dijo.
Aunque Estados Unidos ahora recicla alrededor del 50 % de las baterías de iones de litio disponibles, ha reciclado con éxito el 99 % de baterías ácidas de plomo durante décadas. Las baterías de iones de litio usadas consisten en 10 veces más valor económico, dijo la Torpeia, la oportunidad es importante.
Agregó: “Con un suministro muy creciente de baterías usadas, el futuro le wee, necesitamos diseñar y desarrollar un sistema de reciclaje de vez en cuando para procesar baterías nuevas con impactos ambientales mínimos”. “Con suerte, los fabricantes de baterías también considerarán más la recitabilidad en sus diseños futuros”.
