Daur ulang baterai lithium-ion dari kendaraan listrik
Pertumbuhan yang cepat di pasar kendaraan listrik sangat penting, untuk memenuhi target global untuk mengurangi emisi gas rumah kaca, untuk meningkatkan kualitas udara di pusat-pusat perkotaan dan untuk memenuhi kebutuhan konsumen, dengan siapa kendaraan listrik semakin populer. Namun, semakin banyak yang daftar wm casino menjadikan kendaraan listrik menghadirkan tantangan pengelolaan limbah yang serius bagi pendaur ulang di akhir masa pakainya. Namun demikian, baterai bekas juga dapat menghadirkan peluang karena produsen memerlukan akses ke elemen strategis dan bahan penting untuk komponen utama dalam pembuatan kendaraan listrik: baterai lithium-ion daur ulang dari kendaraan listrik dapat menjadi sumber bahan sekunder yang berharga. Di sini kami menguraikan dan mengevaluasi berbagai pendekatan saat ini untuk daur ulang dan penggunaan kembali baterai lithium-ion kendaraan listrik, dan menyoroti area untuk kemajuan di masa depan.
Revolusi Kendaraan Listrik
Revolusi kendaraan listrik, didorong oleh keharusan untuk mendekarbonisasi transportasi pribadi guna memenuhi target global untuk pengurangan emisi gas rumah kaca dan meningkatkan kualitas udara di pusat kota, akan mengubah industri otomotif secara radikal. Pada tahun 2017, penjualan kendaraan listrik melebihi satu juta mobil per tahun di seluruh dunia untuk pertama kalinya1. Dengan asumsi konservatif berat paket baterai rata-rata 250 kg dan volume setengah meter kubik, limbah paket yang dihasilkan akan terdiri dari sekitar 250.000 ton dan setengah juta meter kubik limbah paket yang belum diproses, ketika kendaraan ini mencapai akhir masa pakainya. Meskipun penggunaan kembali dan proses daur ulang saat ini dapat mengalihkan beberapa limbah ini dari TPA, beban kumulatif limbah kendaraan listrik sangat besar mengingat lintasan pertumbuhan pasar kendaraan listrik. Limbah ini menghadirkan sejumlah tantangan skala yang serius; dalam hal penyimpanan baterai sebelum digunakan kembali atau pembuangan akhir, dalam pengujian manual dan proses pembongkaran yang diperlukan untuk keduanya, dan dalam proses pemisahan kimia yang memerlukan daur ulang.
Mengingat bahwa jejak lingkungan dari manufaktur kendaraan listrik sangat dipengaruhi oleh ekstraksi bahan baku dan produksi baterai lithium ion, aliran limbah yang dihasilkan pasti akan menempatkan tuntutan yang berbeda pada sistem pembongkaran dan daur ulang di akhir masa pakainya. Dalam hierarki pengelolaan limbah, penggunaan kembali dianggap lebih baik daripada daur ulang (Gbr. 1). Karena nilai yang cukup besar tertanam dalam baterai lithium-ion (LIB) yang diproduksi, telah disarankan bahwa penggunaannya harus mengalir melalui hierarki aplikasi untuk mengoptimalkan penggunaan material dan dampak siklus hidup2. Pasar untuk penyimpanan energi sedang dikembangkan karena regulator energi di berbagai lokasi beralih ke sumber energi yang lebih bersih. Penyimpanan energi sangat dicari di area di mana jaringan yang lemah membutuhkan penguatan, di mana penetrasi energi terbarukan yang tinggi membutuhkan pasokan yang seimbang dengan permintaan, di mana ada peluang untuk memperdagangkan energi dengan jaringan dan aplikasi di luar jaringan. Proyek baterai penggunaan kedua sudah mulai berkembang di lokasi di mana ada penyelarasan peraturan dan pasar. Namun, konsentrasi limbah yang besar—baik untuk perbaikan, pembuatan ulang, pembongkaran, atau pembuangan akhir—dapat menciptakan tantangan besar. Kebakaran di timbunan ban di Powys, Wales, misalnya, membara selama lima belas tahun dari 1989 hingga 2004. Karena bahan elektroda di LIB jauh lebih reaktif daripada karet ban3, tanpa strategi pengelolaan limbah yang proaktif dan ekonomis untuk LIB, ada potensi bahaya yang lebih besar terkait dengan penimbunan LIB akhir masa pakai. Jumlah kebakaran yang dilaporkan di fasilitas pemulihan logam semakin meningkat4, karena penyembunyian LIB (konsumen) secara ilegal atau tidak disengaja dengan kedok, misalnya, baterai timbal-asam. Di antara contoh kebakaran besar baru-baru ini adalah yang terjadi di fasilitas pemulihan logam di Shoreway, San Carlos, AS, pada September 20165, Guernsey pada Agustus 2018 dan Tacoma, Washington, AS, pada September 2018.
Limbah juga dapat mewakili sumber daya yang berharga. Elemen dan bahan yang terkandung dalam baterai kendaraan listrik tidak tersedia di banyak negara dan akses ke sumber daya sangat penting dalam memastikan rantai pasokan yang stabil. Di masa depan, kendaraan listrik mungkin terbukti menjadi sumber daya sekunder yang berharga untuk bahan kritis, dan telah diperdebatkan bahwa baterai dengan kandungan kobalt tinggi harus segera didaur ulang untuk meningkatkan pasokan kobalt6. Jika puluhan juta kendaraan listrik akan diproduksi setiap tahun, pemeliharaan sumber daya yang dikonsumsi oleh manufaktur baterai kendaraan listrik secara hati-hati akan sangat penting untuk memastikan keberlanjutan industri otomotif di masa depan, seperti halnya efisiensi bahan dan energi. Sistem 3R (reduce, re-use, recycle). Di sini kami memberikan ikhtisar tentang keadaan seni saat ini dan mengidentifikasi beberapa masalah penting yang berkaitan dengan manajemen akhir masa pakai LIB kendaraan listrik.
Baca Juga Artikel Berikut Ini : Tips Membuat Kerajinan Kaca Plastik Dari Botol Bekas