مجلة عالم التكنولوجيا
مجلة تكنولوجية شاملة

باحثون يطورون “كاثودات” بطاريات السيارات الكهربائية المعاد تدويرها

52

أستمع الي المقال


عالم التكنولوجيا     ترجمة 

 

سيكون النظام واسع النطاق لإعادة تدوير بطاريات السيارات الكهربائية بكفاءة جزءًا مهمًا من النظام البيئي الجديد للطاقة النظيفة. ومع ذلك قد يشعر مصنعو البطاريات وشركات صناعة السيارات بالقلق من أن المنتجات المعاد تدويرها قد تكون أقل جودة من تلك المصنوعة من المعادن المستخرجة حديثًا.

الآن طور فريق من الباحثين طريقة إعادة التدوير التي تتضمن تجديد الكاثود، وزعموا أن البطاريات التي صنعوها بتقنيتهم ​​الجديدة تعمل تمامًا مثل البطاريات ذات الكاثود المصنوع من الصفر أو ربما أفضل.

باحثون يطورون كاثودات بطاريات السيارات الكهربائية المعاد تدويرها لتصبح أفضل من الجديدة
باحثون يطورون كاثودات بطاريات السيارات الكهربائية المعاد تدويرها لتصبح أفضل من الجديدة

ويصف “يان وانج”؛ أستاذ علوم المواد في معهد وورسيستر للفنون التطبيقية، ومن المؤلفين المشاركين في الدراسة المنشورة في Scientific American: “تتضمن طرق إعادة التدوير الحالية عادةً تفكيك البطارية بأكملها وتقطيعها، ثم إذابتها في حمض لإنتاج كتلة سوداء، والتي يمكن استخلاص العناصر الكيميائية أو المركبات البسيطة منها. وتمر المواد الكيميائية المستعادة بعد ذلك عبر عملية التصنيع القياسية لصنع كاثودات جديدة”.

ويستخدم البروفيسور “وانج” وزملاؤه عملية مماثلة، لكنهم يحافظون على بعض مكونات الكاثود سليمة. وبعد تمزيق البطارية يقومون فعليًا بإزالة الأجزاء الأقل قيمة (مثل الدوائر الإلكترونية والغلاف الفولاذي) وإعادة تدويرها بشكل منفصل. ومعظم ما يتبقى هو مادة الكاثود، التي تذوب في الحمض وبعد ذلك يضيفون كميات تمت معايرتها بعناية من العناصر الطازجة مثل النيكل والكوبالت؛ ما يضمن أن تكون نسبة المكونات مثالية. والنتيجة هي مسحوق كاثود “متجدد” يمكن استخدامه في بطارية جديدة.

باحثون يطورون كاثودات بطاريات السيارات الكهربائية المعاد تدويرها لتصبح أفضل من الجديدة
باحثون يطورون كاثودات بطاريات السيارات الكهربائية المعاد تدويرها لتصبح أفضل من الجديدة

وأوضحت البروفيسور “إيما كندريك”؛ من جامعة برمنغهام: “التغييرات الطفيفة في هيكل أو تكوين الكاثود يمكن أن تعرض الأداء للخطر. وبالتالي فإن الكثير من قيمة مسحوق الكاثود تكمن في كيفية هندسة جزيئات المسحوق في المقام الأول”.

وقد قارن “وانج” وزملاؤه الجسيمات الموجودة في مسحوق الكاثود المُعاد تدويره مع تلك الموجودة في مسحوق الكاثود المُصنع تجاريًا ووجدوا أن جزيئات المسحوق لديهم مسامية أكثر؛ ما يحد من التشقق، وهو سبب رئيسي لتدهور البطارية. ويعني المزيد من المسام أيضًا مساحة سطح أكثر مكشوفة، والتي يمكن أن تتيح شحنًا أسرع.

يذكر أن البروفيسور “وانج” شارك في تأسيس شركة تسمى Ascend Elements، لتوسيع نطاق عملية إعادة التدوير الجديدة. وقد أعلنت الشركة، مؤخرًا، عن خطط لفتح منشأة لإعادة تدوير البطاريات في جورجيا خلال وقت لاحق من هذا العام؛ حيث ستقوم بإعادة تدوير الليثيوم والكوبالت والنيكل.

 

المصدر

 

اقرأ أيضًا:

شركة ألمانية تبتكر نظامًا لتحسين أداء بطاريات السيارات الكهربائية

 

 

الرابط المختصر :
close

مرحبا 👋

سعداء بالتواصل معكم
قم بالتسجيل ليصلك كل جديد

نحن لا نرسل البريد العشوائي! اقرأ سياسة الخصوصية الخاصة بنا لمزيد من المعلومات.

اترك رد

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني.