آمادگی برای اولین موج باتری های فرسوده در خودروهای برقی

به گزارش پدال نیوز، ظرفیت بازیافت باتری در شهر سالزگیتر Salzgitter‌ آلمان به 3600 باتری در سال می رسد. در این بازیافت، عناصری همچون نیکل، لیتیوم، منگنز، کوبالت،‌ آلومینیم، مس، پلاستیک و گرافیت از هم تفکیک می شوند تا دوباره در ساخت باتری های جدید به کار روند.

اولین موج خروج باتری های فرسوده از خودروهای برقی از اواخر همین دهه از راه می رسد و شواهد نشان می دهد که دوره گذار از خودروهای بنزینی به برقی تازه آغاز شده و به همین دلیل، آن ها که سحرخیزترند زودتر خود را برای این موج آماده می کنند.

اولین موجی که از راه می رسد، مربوط به خودروهای تسلا نیست، باتری هایی که فرسوده شده اند و زمان بازیافت آنها رسیده بیشتر مربوط به خودروهای شورولت ولت، نیسان لیف و از این قبیل موارد است که در اواخر این دهه 20 ساله می شوند. با توجه به طول عمر متوسط خودروها در آمریکا که حدود 11 سال است، سن خودروهای برقی و باتری های آن هنوز به یک دهه نرسیده است و قبل از آن که به سال 2030 برسیم، موج باتری های فرسوده هم آثار خود را برجای خواهد گذاشت.

خودروسازانی که به تولید خودروهای برقی و تولید باتری های آن روی آورده اند، خودشان را هم برای بازیافت این فناوری ها آماده می کنند. فولکس واگن که به تازگی خود را برای عرضه محصول خودروی برقی ID.4 آماده می کند، این را می داند که باید در نمایندگی های فروش و خدمات پس از فروش خود به این خودرو خدمات ارائه کند و از این رو بازیافت این باتری ها را هم در دستور کار خود قرار داده است.

فولکس واگن در شهر سالزگیتر آلمان، طرح آزمایشی خود را تحت عنوان «مسئولیت از-پایان-تا-پایان» برای باتری خودروهای برقی را آغاز کرده و این مسئولیت را به بخش قطعات گروه فولکس یا Volkswagen Group Components سپرده است. رئیس هیئت مدیره قطعات گروه فولکس، «تاماس شمل» Thomas Schmall در این زمینه می گوید: «ما از مواد قابل بازیافت تجدیدپذیر استفاده می کنیم و نقش پیشاهنگ در صنعت خودرو در زمینه حفاظت از محیط زیست و زنجیره تأمین مواد خام برعهده داریم.»

اولین گام بازیافت باتری های خودرو ممکن است آن چه صاحبان خودروهای برقی انتظار دارند نباشد، چون اول باید تعیین کرد باتری های فرسوده در خودرو، کاربرد دیگری در منزل صاحبان آن دارند یا نه. برای مثال می توان از این باتری ها برای ذخیره برق در منزل،‌ شارژ وسایل خانگی مثل موبایل و غیره بهره گرفت. زمانی که باتری های فرسوده خودروهای برقی دیگر کارایی ندارند، بهترین کار استخراج عناصر ارزشمند مثل نیکل، لیتیوم، منگنز و کوبالت به کار رفته در این باتری ها است. همچنین مواد دیگری مثل مس،‌ آلومینیم و پلاستیک هم ارزش سوا کردن یا تفکیک کردن را دارد.

تردیدی نیست که پیش از بازیافت این باتری ها ابتدا باید به طور کامل شارژ آن خالی شود.

در روش های کنونی، ابتدا باتری ها خرد شده و به «پودر سیاه» تبدیل می شوند. برای سوا یا تفکیک کردن عناصر از این پودر سیاه، فرایندهای هیدرومتالورژیک مورد استفاده قرار می گیرند که مستلزم استفاده از آب و مواد شیمیایی است. برای این کار نیاز به تأسیس کارخانه های متالورژیک است که فولکس واگن در ایجاد آن پیشگام شده است. عناصر تفکیک شده در این کارخانه ها می تواند دوباره به عنوان مواد خام تولید باتری های خودرو مورد استفاده قرار گیرد.

بازیافت یا تفکیک عناصر در این کارخانه ها هیچگاه صد در صد نیست اما نرخی که کارخانه های جدید به آن دست پیدا کرده اند رقم خیره کننده 90 درصد است. در فاز اول و آزمایشی این بازیافت، سالانه 3600 پک باتری بازیافت می شوند که از آن 1600 تن مواد خام اولیه برای تولید باتری های جدید به دست می آید. در اواخر دهه 2020، یعنی سال های نزدیک به 2030، رقم باتری های فرسوده ی خودروهای برقی به شکل تصاعدی افزایش خواهد یافت.

مارک مولر Mark Möller رئیس واحد تجاری از توسعه فنی و حمل و نقل نوین می گوید: «تحقیقات ما نشان می دهد که مواد خام به دست آمده از بازیافت باتری های فرسوده به کار رفته در تولید باتری های جدید به اندازه باتری های نوی فعلی بازده خواهند داشت. در آینده نیاز به مواد خام برای تولید باتری های خودروهای برقی به شکل تصاعدی افزایش خواهد یافت. ما از همین حالا در حال ایجاد آمادگی هستیم که از هر گرم ماده بازیافت شده، حداکثر استفاده را در باتری های جدید ببریم.»

واقعیت این است که هنوز با انباشته شدن خودروهای برقی فرسوده و باتری های آنها فاصله زیادی داریم و ظرفیت ایجاد شده فعلاً برای پاسخ گویی وضع موجود در نظر گرفته شده است. تا سال 2030، اولین خودروهای لیف نیسان، 20 ساله خواهند شد و بخشی از این باتری ها استفاده های دیگر از جمله در گاراژ خودروها برای ذخیره برق پیدا خواهند کرد، بنابراین در حال حاضر می توان گفت با وضعیت حاد باتری های فرسوده مواجه نیستیم.

نکته مهم دیگر این است که در آینده ای نه چندان دور، باتری های حالت-جامد شکل عملی تری به خود می گیرند و به احتمال زیاد مواد مورد نیاز برای باتری های جدید، متفاوت خواهد بود و در نتیجه شاید سرمایه گذاری روی بازیافت باتری های فعلی، به سرعت در آینده کاربرد خود را از دست بدهد.