فناوری

چالش عظیم بازیافت باتری خودروهای الکتریکی

اخیرا مقاله‌ای در مجله اسکاتلندی هرالد منتشر شده، که در آن به بررسی وضعیت پکیج‌های باتری خودروهای الکتریکی، پس از پایان عمر آنها پرداخته است. این مقاله توسط نویسده‌ای که به خودروهای هیدروژنی علاقه دارد، نوشته شده است، بنابراین انتظار می‌رود که در آن با دید منفی به مساله باتری‌های از رده خارج پرداخته شده باشد. در این مطلب،‌ به یکی از مهم‌ترین دردسرهای ایجاد شده پس از پایان عمر باتری‌ها، یعنی مساله دفع آنها توجه ویژه‌ای شده است.
در حال حاضر، هیچ راهکار دقیق و همه جانبه‌ای برای خلاص شدن از شر باتری‌های منقضی شده وجود ندارد. بسیاری از این باتری‌ها توسط شرکت‌های محلی از خودروهای برقی خارج شده و بازیافت می‌شوند. اما بسیاری از اندیشمندان، از جمله جان مانلی، از مشاوران شرکت نیسان، اعتقاد دارند می‌توان این باتری‌ها را پس از پایان عمر، در سیستم برقی واحدهای مسکونی یا تجاری مورد استفاده قرار داد. چندین بسته از باتری‌های معمول قرار گرفته در خودروهای برقی، می‌توانند مصرف برق روزانه یک واحد مسکونی را تامین کنند، در صورتی که تمام شب به شارژ باشند.

در حال حاضر، چهار کشور درگیر بازیافت باتری‌های لیتیوم یون هستند. یک شرکت بلژیکی به نام Umicore در خط مقدم بازیافت باتری‌ قرار دارد. این شرکت سالیانه فلزات گرانبهای زیادی را از ۳۵۰۰۰ هزار پکیج باتری استخراج می‌کند. این فلزات می‌توانند بارها و بارها در ساخت باتری‌های جدید مورد استفاده قرار بگیرند یا آن‌که بازیافت شوند. تسلا نیز به دنبال بازیافت کامل باتری‌های خود است، به طوری‌که برای ساخت باتری‌های جدید، نیاز به استفاده از مواد جدید نباشد. همچنین این شرکت در حال توسعه مدلی خاص از باتری است، که یک میلیون مایل عمر مفید برای استفاده در خودرو دارد، و پس از آن به مدت بیست سال قابلیت استفاده در شبکه برق خانگی را دارد.
شرکت دیگری به نام Upcycle واقع در استرالیا، در حال بازیافت انرژی از باتری‌های لیتیوم یون و انواع دیگر باتری‌هاست. این شرکت، در پی دستیابی به فرآیندی هیدرومتالورژیک است که در آن، تمامی فلزات موجود در باتری، بازیافت می‌شوند. علاوه بر باتری‌های خودروهای برقی، از باتری‌های لیتیوم یون در تلفن‌های همراه و پاور پک‌ها نیز استفاده می‌شود. اکثر این باتری‌ها دور ریخته می‌شوند و تنها ۳ درصد باتری‌های لیتیوم یون در استرالیا، بازیافت می‌شوند. Upcycle به تازگی قراردادی را با تویوتا نیوزیلند به امضا رسانده است. مطابق این قرارداد، سلول‌های باتری قرار گرفته در خودروهای هیبریدی تویوتا، پس از پایان عمر به این شرکت ارسال می‌شوند تا از هم جدا شده و برای بازیافت به شرکت کوبار، واقع در کره جنوبی ارسال گردند. هر دو شرکت آپ سایکل و کوبار، گواهینامه ایزو ۱۴۰۰۱ را دریافت کرده‌اند، به این معنا که برای به حداقل رساندن آسیب‌های زیست محیطی در فرآیندهای خود، متعهد شده‌اند.

باتری‌های رها شده در طبیعت، دارای فلزات مختلفی هستند که به مرور زمان دچار زنگ زدگی می‌شود. رسوب زدگی این فلزات، موجب رها شدن آنها در طبیعت شده و آسیب‌های فراوانی به محیط زیست وارد می‌کند. بسیاری از این فلزات، مانند سرب، جیوه و کروم، سمی هستند که باعث آلودگی آب و خاک می‌شوند. تویوتا نیوزیلند در تلاش است علاوه بر بازیافت باتری‌ها، از راه بکارگیری دوباره آنها و یافتن موارد استفاده جدید، این تاثیرات زیست محیطی را کاهش دهد.
هوندا و تویوتا، مدت زیادی است که استفاده از باتری‌های لیتیوم یون را کنار گذاشته و به جای آن، از باتری‌های NiMH یا نیکل متال هیبرید استفاده می‌کنند که کوچکتر بوده و هزینه بازیافت و نگهداری کمتری دارند. مالکان خودروهای هیبریدی تویوتا یا هوندا، اکنون می‌تونند با پرداخت ۲۵۰۰ دلار، پکیج باتری‌های لیتیوم یون خودرو خود را با باتری های نیکل متال هیبرید تعویض نمایند. باتری‌های قدیمی، برای بازیافت به شرکت بلژیکی یاد شده ارسال می‌شوند.

نیسان یکی دیگر از شرکت‌های فعال در زمینه خودروهای تمام الکتریکی است. نیسان لیف که محصولی برقی از این شرکت ژاپنی است، جز پرفروش ترین خودروهای الکتریکی در جهان به حساب می‌آید که از باتری‌های لیتیوم یونی برای ذخیره انرژی استفاده می‌کند. با وجود آن‌که نیسان عمر مفید این باتری‌ها را ۱۶۰ هزار کیلومتر تخمین زده بود، بسیاری از مشتریان،‌ پکیج باتری‌ها را در ۲۰۰ هزار الی ۳۰۰ هزار کیلومتر تعویض می‌کنند. مطابق تحقیقات نیسان، مشتریان معمولا در فاصله‌های ۳۰ الی ۱۰۰ کیلومتری از خودروهای خود استفاده می‌کنند و بدین ترتیب، عمر مفید پکیج باتری‌ها افزایش می‌یابد. در حال حاضر تنها مشتریان به صورت تکی درخواست تعویض پکیج باتری‌های نیسان لیف خود را ارایه کرده‌اند، اما با توجه به استفاده دو درصد از ناوگان حمل و نقل نیوزیلند از نیسان لیف ، انتظار می‌رود بزودی درخواست‌های زیادی برای تعویض پکیج باتری‌های لیتیوم یون به سوی نیسان روانه شود.

پکیج‌های باتری نیسان لیف در حال حاضر نه توسط شرکت نیسان، و بلکه توسط شرکت‌های مستقل با ماژول‌های جدید تعویض می‌گردند. رشد تکنولوژی ساخت ماژول‌های جدید، موجب می‌شود این پکیج‌ها نسبت به گذشته، کمتر سمی باشند. علاوه بر مشکلاتی که دور انداختن باتری‌ها برای محیط زیست ایجاد می‌کند، آنها منبع غنی از فلزات گرانبها هستند و رها کردن آنها در طبیعت منطقی نیست. علاوه بر آن، در حال حاضر بازیافت صد در صدی باتری‌ها امکان پذیر نیست، و قسمت‌هایی از باتری‌ها نیاز به دفن شدن دارند. قسمت دیگر آلودگی به عدم استقلال خودروهای برقی مربوط می‌شود. موتورهای درون سوز، برای مدت طولانی همراه ما خواهند بود، و برای تامین انرژی در خودروهای پلاگین هیبریدی استفاده خواهند شد، چرا که همچنان خودروهای برقی از ارایه عملکرد کلی برابر با خودروهای درون سوز معمول عاجز هستند. از این رو، باید با تبعات ناشی از آلودگی باتری‌های خودروهای الکتریکی و هیبریدی در محیط پیرامون خود، کنار بیاییم.
منبع: autocar

منبع :
https://www.digikala.com/mag/%d8%a8%d8%a7%d8%b2%db%8c%d8%a7%d9%81%d8%aa-%d8%a8%d8%a7%d8%aa%d8%b1%db%8c-%d8%ae%d9%88%d8%af%d8%b1%d9%88/

دیجی کالا دیجی کالا

نوشته های مشابه

پاسخی بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

دکمه بازگشت به بالا
بستن