فناوری انقلابی در بازیافت باتری سربی-اسیدی

کمپانی آرلیوس (Aurelius environmental) که در حوزه محیط‌زیست فعالیت می‌کند، برای مدیریت پسماند و بازیافت باتری‌های ساخته شده از ترکیب سرب با مایع الکترولیت اسیدی طرح عملیاتی جدیدی را ارائه کرده است. هدف از این روش (که با همکاری تولیدکنندگان باطری به مرحله عملیاتی رسیده)، افزایش کارایی و عملکرد باتری‌های بازیافت شده ضمن کاهش تاثیر روند بازیافت این باتری‌ها است. در این روش برای بازیافت ماده یا خمیر اصلی تولید باتری اسیدی از روش فلزکاری با هیدروژن یا هیدرومتالوژی (hydrometallurgical) استفاده می‌شود. در مقایسه با روش سنتی استخراج حرارتی یا پیرومتالوژی (pyrometallurgical) که در حال حاضر رایج است، در این روند جدید تا ۸۵ درصد آلاینده‌های کربنی کمتری به هوا منتقل می‌شود و همچنین بدون افزایش هزینه‌های بازیافت، تمام گازهای مضری که در روش قبلی تولید میشد (همچون دی‌اکسیدسولفات یا SO2) از روند بازیافت حذف شده است. علاوه‌براین، در مقایسه با سایر فرآیندها، خروجی غیرقابل استفاده (حاصل از ذوب مجدد سرب) کاهش پیدا می‌کند و هیچ ماده‌ای به عنوان زباله اضافی خارج نمی‌شود، چرا که حتی مواد شیمیایی افزودنی یا ادتیو خمیر باتری هم قابلیت استفاده مجدد پیدا می‌کنند. در روش ابداعی آرلیوس طی فرآیند ثبت شده‌ای به نام فنیکس «Fenix» از آهک برای خنثی کردن و جدا کردن اسید استفاده می‌شود و در همین مرحله پلاستیک و صفحه سربی از هم جدا می‌شوند. در این فرآیند برخلاف سایر سیستم‌های بازیافت که فلز سرب در ابتدا از باتری اصلی جدا کرده و سپس جداگانه اکسید می‌کنند، به طور مستقیم و در حین روند بازیافت اکسید سرب تولید می‌شود. براساس تحقیقات انجام شده، از هر ۱۰ هزار تن باتری بازیافتی تا ۷ هزار مگاوات ساعت صرفه‌جویی در روند بازیافت رخ خواهد داد و تا ۹۹ و ۹۹ صدم درصد باتری‌‌های آماده استفاده یا خمیر اکسید سرب برای تولید باتری آماده می‌شود. باتوجه به کنترل ذرات این اکسیدهای سرب در سطح نانو، تراکم انرژی و تعداد سیکل قابل استفاده افزایش پیدا می‌کند. آرلیوس هدف خود را متحول کردن روند بازیافت باتری‌های سربی-اسیدی اعلام کرده، چشم‌اندازی که در آن از بازیافت باتری به عنوان یکی از منابع اصلی تامین ذخیره‌سازها درنظر گرفته شود؛ یا به تعبیر دیگر، ایجاد پلی بین روند چرخه مصرف و افزایش تولید این نوع باتری‌ها ضمن درنظر گرفتن عدم انتشار آلایندگی در حین انجام روند بازیافت است. البته این شرکت اعلام کرده که باوجود اینکه تکنولوژی اصلی آنها روی باتری‌های سربی-اسیدی متمرکز است، اما آنها درحال کار روی باتری‌های لیتیومی، تایر و حتی کاتالیست خودروها هم هستند. این شرکت در سال ۲۰۱۴ در شهر تیپتون از شهرستان کمبریج تاسیس شده است. در حال حاضر آنها بیش از ۱۰ هزار تن باتری سربی-اسیدی را به روش کم هزینه حذف سولفور (desulphurisation) بازیافت کرده‌اند. اما با ترکیب این روش با هیدرومتالوژی می‌توان به بازیافت ۱۰۰ درصدی باتری‌های سربی-اسیدی رسید. اکثر پروژه‌های این شرکت با همکاری دانشگاه کمبریج انگلستان طراحی می‌شود و در ژانویه ۲۰۱۹ آنها موفق به کسب جایزه خلاقیت از این دانشگاه شده‌اند. از سال ۱۸۵۹ که نخستین بار باتری‌های سربی-اسیدی برای ذخیره‌سازی انرژی اختراع شدند تا به امروز این سوال مطرح شده که به چه روش بهینه‌ای از این فناوری استفاده کنیم، حال تخمین زده شده که ارزش بازار این نوع باتری‌ها تا سال ۲۰۲۶ به ۹۵ میلیارد دلار برسد. در ایالات‌متحده به خاطر الزامات زیست‌محیطی ۱۰۰ درصد این باتری‌ها جمع‌آوری و در روند بازیافت قرار می‌گیرند (حتی با بهره‌وری پایین)، اما در اروپا این میزان به ۹۵ درصد کاهش یافته و بخشی از باتری‌ها معدوم می‌شوند. اما با پروژه آرلیوس امکان ایجاد جریان بازیافت مداومی به میزان یک و نیم تن در هر ساعت برای تولید اکسید سرب خالص ایجاد خواهد شد که برابر است با خروجی ۲۵ هزار تن در هر سال باتری نهایی آماده برای مصرف‌ کننده. این شرکت برای اجرای پروژه خود موفق شده به غیر از دریافت کمک‌های نقدی از کمیسیون محیط‌زیست اتحادیه اروپا، سرمایه یک و نیم میلیون پوندی را از صندوق سرمایه‌گذاری موتوری میداند (MEIF) هم دریافت کند.

بیشتر بخوانید:

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

تبلیغات