По мере усиления бума электромобилей растет спрос на устойчивое производство аккумуляторов. Простая замена ископаемого топлива на другой ограниченный природный ресурс не является жизнеспособной долгосрочной стратегией. К счастью, новые исследования показывают, что использование переработанных компонентов аккумуляторов электромобилей предлагает существенное решение этой проблемы.
Исследование, проведенное Имперским колледжем Лондона и спонсируемое фирмой экологически чистых технологий Altilium, показывает, что переработанное сырье может превосходить свежедобынную руду по критическим показателям производительности. Этот прорыв прокладывает путь к электромобилям, которые являются более доступными, заряжаются быстрее и имеют увеличенный срок службы.
Расследование было сосредоточено на переработанных катодных активных материалах (CAM), произведенных на заводе Altilium ACT1 в Девоне. Исследователи сравнили эти восстановленные CAM со стандартными коммерческими материалами, полученными в результате традиционной добычи полезных ископаемых. Результаты показали, что переработанные варианты обеспечивают заметные преимущества, в частности, обеспечивая более длительный срок службы аккумулятора и более высокую скорость зарядки.
Основным преимуществом использования переработанных материалов является их единообразие. В отличие от добытых руд, качество которых варьируется и требует глубокой переработки, переработанные материалы производятся из аккумуляторов, произведенных под регулированием. Такое происхождение обеспечивает меньшее количество загрязнений и более стабильный состав металла. Следовательно, полученные батареи более надежны и способны выдерживать многочисленные циклы зарядки и разрядки с минимальной потерей производительности.
Исследователи узнали, что они могут адаптировать переработанный CAM для получения индивидуальных результатов, включая рецептуры батарей с высоким содержанием никеля и без кобальта, которые помогают разрабатывать батареи, адаптированные к конкретным требованиям к производительности. Переработанные образцы CAM также продемонстрировали впечатляющую химическую и физическую устойчивость во время испытаний, что указывает на их потенциал для обеспечения устойчивой и высокой производительности батарей с течением времени.
В Altilium отмечают, что переработка сокращает дорогостоящие и энергоемкие процессы, связанные с добычей, транспортировкой и переработкой первичных руд. Это также снижает риски, связанные с переменным качеством руды и потенциальными перебоями в поставках. Более низкое энергопотребление при переработке еще больше сокращает выбросы углекислого газа от производства электромобилей. Доктор Кристиан Марстон, соучредитель и главный операционный директор компании Altilium, заявил, что «переработанная CAM-система не только соответствует глобальным целям устойчивого развития, но также обеспечивает улучшенные технические характеристики при меньших затратах, что меняет правила игры в индустрии электромобилей».
Исследование включало электрохимические испытания как монетоприемников, так и аккумуляторов-пакетиков, изготовленных из переработанного CAM. Исследователи сравнили результаты с коммерчески доступными батареями CAM, используемыми в высоконикелевых батареях NMC 811, обычном типе, встречающемся во многих электромобилях. В настоящее время технология проходит проверку в Британском центре индустриализации аккумуляторов (UKBIC), где с использованием переработанного CAM производятся аккумуляторные элементы для дальнейшего тестирования и доработки.
Процесс проверки имеет решающее значение для обеспечения жизнеспособности технологии для крупномасштабного внедрения на рынке электромобилей. Недавно компания Altilium получила инвестиции в размере 5 миллионов долларов от японской торговой и инвестиционной группы Marubeni для своего завода по переработке аккумуляторов в Тиссайде. После ввода в эксплуатацию этот завод будет перерабатывать отходы 150 000 электромобилей ежегодно.
