Elektrikli araç patlaması yoğunlaştıkça, sürdürülebilir pil üretimine olan talep de artıyor. Fosil yakıtları başka bir sınırlı doğal kaynakla değiştirmek, uzun vadeli uygulanabilir bir strateji değildir. Neyse ki yeni ortaya çıkan araştırmalar, geri dönüştürülmüş EV pil bileşenlerinin kullanılmasının bu zorluğa önemli bir çözüm sunduğunu gösteriyor.
Imperial College London tarafından yürütülen ve temiz teknoloji firması Altilium'un sponsorluğunda yapılan bir araştırma, geri dönüştürülmüş girdilerin kritik performans ölçümlerinde yeni çıkarılmış cevherleri geride bırakabileceğini gösteriyor. Bu atılım, daha uygun fiyatlı, daha hızlı şarj olan ve daha uzun ömürlü elektrikli araçların önünü açıyor.
Araştırma, Altilium'un Devon'daki ACT1 tesisinde üretilen geri dönüştürülmüş katot aktif malzemelerine (CAM) odaklandı. Araştırmacılar bu geri kazanılmış CAM'ları geleneksel madencilikten elde edilen standart ticari malzemelerle karşılaştırdı. Bulgular, geri dönüştürülmüş varyantların, özellikle daha uzun pil ömrü ve daha hızlı şarj hızları sağlayarak belirgin faydalar sağladığını gösterdi.
Geri dönüştürülmüş girdileri kullanmanın temel faydası bunların tekdüzeliğidir. Değişken kalite sergileyen ve ağır rafinasyon gerektiren maden cevherlerinden farklı olarak geri dönüştürülmüş malzemeler, düzenlemelere tabi, üretilmiş pillerden elde edilir. Bu köken, daha az kirletici madde ve daha stabil bir metal yapısı sağlar. Sonuç olarak, ortaya çıkan piller daha sağlamdır ve minimum performans kaybıyla çok sayıda şarj ve deşarj döngüsüne dayanma kapasitesine sahiptir.
Araştırmacılar, belirli performans gereksinimlerine göre uyarlanmış pillerin geliştirilmesine yardımcı olan nikel açısından zengin ve kobalt içermeyen pil formülasyonları da dahil olmak üzere özelleştirilmiş sonuçlar elde etmek için geri dönüştürülmüş CAM'ı ayarlayabileceklerini öğrendi. Geri dönüştürülmüş CAM numuneleri ayrıca test sırasında etkileyici kimyasal ve fiziksel sağlamlık sergiledi; bu da bunların zaman içinde sürdürülebilir, yüksek düzeyde pil performansı potansiyeline işaret ediyor.
Altilium, geri dönüşümün işlenmemiş cevherlerin madenciliği, nakliyesi ve rafine edilmesiyle ilişkili maliyetli ve enerji yoğun süreçleri azalttığına dikkat çekiyor. Aynı zamanda değişken cevher kalitesi ve potansiyel tedarik kesintileriyle ilişkili riskleri de azaltır. Geri dönüşümün daha düşük enerji tüketimi, EV üretiminin karbon ayak izini daha da küçültür. Altilium'un kurucu ortağı ve COO'su Dr. Christian Marston, "Geri Dönüştürülmüş CAM yalnızca küresel sürdürülebilirlik hedefleriyle uyumlu olmakla kalmıyor, aynı zamanda daha düşük maliyetle gelişmiş teknik performans sunarak EV endüstrisi için oyunun kurallarını değiştiriyor" dedi.
Araştırma, geri dönüştürülmüş CAM'dan yapılmış madeni para hücrelerinin ve kese hücrelerinin elektrokimyasal testini içeriyordu. Araştırmacılar sonuçları, birçok elektrikli otomobilde yaygın olarak bulunan yüksek nikelli NMC 811 pillerde kullanılan ticari olarak temin edilebilen CAM ile karşılaştırdı. Teknoloji şu anda, daha fazla test ve iyileştirme için geri dönüştürülmüş CAM kullanan pil hücrelerinin üretildiği Birleşik Krallık Pil Sanayileştirme Merkezi'nde (UKBIC) doğrulanıyor.
Doğrulama süreci, teknolojinin elektrikli otomobil pazarında büyük ölçekli dağıtım için uygulanabilirliğini sağlamak açısından kritik öneme sahiptir. Altilium kısa süre önce Japon ticaret ve yatırım grubu Marubeni'den Teesside pil geri dönüşüm tesisi için 5 milyon dolarlık bir yatırım aldı. Bu tesis faaliyete geçtiğinde yılda 150.000 elektrikli aracın atığını işleyecek.
