العلماء يبتكرون طريقة لإعادة تدوير بطاريات الليثيوم أيون الضارة بالبيئة

البطاريات- أرشيفية

كتبت أميرة شحاتة

الجمعة، 28 يناير 2022 07:00 م

تمثل بطاريات الليثيوم أيون، الموجودة في الهواتف المحمولة والمركبات الكهربائية وأجهزة الكمبيوتر المحمولة، كارثة نفايات سامة، لذلك ابتكرت شركة Ascend Elements، ومقرها ويستبورو بماساتشوستس، عملية تمزق البطاريات المستعملة وتحولها إلى مواد كاثودية جاهزة للتحول إلى بطاريات تعمل في المستقبل، وتوضع داخل المركبات الكهربائية.

ووفقا لما ذكرته صحيفة "ديلى ميل" البريطانية، تنتج هذه العملية مسحوقًا يسمى "الكتلة السوداء"، يتم ترشيحه بعد ذلك لإزالة الشوائب، ويتم استخلاص جميع العناصر المعدنية الفردية، مما يقلل الحاجة إلى مزيد من التعدين.

قالت الشركة، إن هذه البطاريات المعاد تدويرها يمكن تصنيعها خصيصًا لتناسب شركة تصنيع معينة، وتدوم لفترة أطول من بطاريات EV التقليدية، ويمكن شحنها في كثير من الأحيان.

وعقدت الشركة صفقة لتزويد شركة سيارات كبرى بمواد الكاثود لاستخدامها في سياراتها الكهربائية، وتخطط لفتح مصنع كبير لإعادة تدوير البطاريات في جورجيا.

هناك ما يقدر بنحو 10 ملايين سيارة كهربائية على الطرق حول العالم، منها 1.8 مليون في الولايات المتحدة وحدها، ومن المتوقع أن يرتفع هذا العدد.

تقدر وكالة الطاقة الدولية أنه بحلول نهاية هذا العقد، سيكون هناك أكثر من 230 مليون سيارة كهربائية على الطرق حول العالم.

ومع ذلك، فإن هذا الارتفاع في استخدام السيارات الكهربائية يمثل مشكلة حول ما يجب فعله بالبطاريات عندما تصل إلى نهاية عمرها الإنتاجي بعد حوالي 10 سنوات.

تحتوي هذه البطاريات على مواد خطرة، وإذا لم يتم تفكيكها بشكل صحيح، قبل وضعها في مكب النفايات، يمكن أن تنفجر، وتضخ النفايات السامة في المياه الجوفية.

ويعد تعدين المعادن المختلفة المطلوبة لتشغيل البطاريات متسخًا وخطيرًا أيضًا، حيث يعمل بعض عمال المناجم في ظروف خطرة.

هذا هو السبب في أن عددًا من الشركات يبحث عن بدائل أنظف يمكن استخدامها لإطالة عمر هذه البطاريات، إلى ما بعد عقدها الأولي إلى 15 عامًا، لذلك نشرت Ascend Elements ورقة بحثية في مجلة Joule، تشرح عمليتها الجديدة، والتي تدعي أنها تؤدي إلى بطاريات سيارات كهربائية أكثر كفاءة.

تتضمن عمليتهم، التي تم تكثيفها الآن إلى نطاق تجاري، أخذ آلاف الأرطال من بطاريات الليثيوم أيون وتقطيعها، ولا يتعين فرزها، فيمكن أن تأتي من السيارات والهواتف والأدوات الكهربائية وأجهزة الكمبيوتر المحمولة، ويتم وضع المادة المقطعة في مناخل متعددة، مما ينتج عنه مسحوق ناعم جدًا يعرف باسم "الكتلة السوداء"، ثم يتم فصله إلى معادن مكونة والاستفادة منه.