Восстановление лития из разряженных батарей: новая технология, которая может совершить революцию в переработке отходов

Команда из Университета Иллинойса разработала дешевый и эффективный электрохимический метод извлечения лития из отработанных ионных батарей, открывая путь к более замкнутой и экологичной цепочке поставок ключевого металла для электромобильности.

В условиях энергетического перехода использование систем хранения данных быстро растет. И, несмотря на многочисленные международные исследования, литий остается предпочтительным металлом для перезаряжаемых батарей. Он относительно богат в природе, но очень концентрирован географически, и его добыча может быть дорогостоящей, сложной и оказывать негативное воздействие на окружающую среду. В США исследования, проведенные в Университете Иллинойса, разработали инновационный электрохимический процесс восстановления лития из разряженных аккумуляторов, способный снизить воздействие на окружающую среду и снизить стоимость материала.

Метод Университета Иллинойса для восстановления лития

Батареи разбирают и погружают в органический растворитель, в результате чего образуется раствор, содержащий литий и другие металлы. Команда под руководством профессора Сяо Су разработала специальный электрод, изготовленный из сополимера, который избирательно связывает литий и реагирует на электрический ток при погружении в раствор и электризации. Короче говоря, это «умный» полимер, который может улавливать только литий из разряженных батарей селективным, повторяемым и, прежде всего, недорогим способом. Конкретный шаг к устойчивой переработке лития. Электрод подобен губке, которая работает избирательно, поглощает только литий, оставляя другие металлы, и сохраняет свою проводимость более 500 циклов.

Сколько стоит переработанный литий?

Стоимость восстановления лития этим методом составляет около 12,70 долларов за килограмм. Для сравнения, традиционные методы, такие как кислотное выщелачивание или высокотемпературное плавление, являются более дорогими и производят химические отходы или менее эффективное разделение. Учитывая, что цена лития на рынке составляет около 13,17 $/кг, новый метод является экономически выгодным и устойчивым.

На пути к круговой цепочке поставок лития

Исследователи считают эту работу лабораторным испытанием, но при дальнейшем развитии она может стать первым коммерчески жизнеспособным решением по переработке лития. В этом убежден исследователь из Иллинойса:

«Эти результаты помогают подчеркнуть широкую применимость электрохимического разделения, способствуя созданию более замкнутой и устойчивой цепочки поставок лития, повышая безопасность поставок и снижая воздействие горнодобывающей промышленности на окружающую среду». Это нововведение представляет собой важный шаг на пути к безотходной аккумуляторной экономике и может ускорить переход к более экологичной и эффективной электрической мобильности.