Учёные доказали превосходство литиевых аккумуляторов из вторсырья над новыми
Индустрия по переработке литийсодержащих аккумуляторов находится в зачаточном состоянии. Но дело это выгодное, считают учёные. В ряде случаев характеристики литиевых аккумуляторов из вторсырья оказываются лучше батарей из новых материалов, что доказано свежим научным исследованием.
Профессор машиностроения Вустерского политехнического института Ян Ванг (Yan Wang) совместно с группой исследователей из US Advanced Battery Consortium (USABC) и аккумуляторной компанией A123 Systems опубликовали в издании Joule статью с детальным изучением свойств литиевых аккумуляторов из материалов, полученных после утилизации отработавших аккумуляторов. Аккумуляторы из вторсырья не использовались в реальных электромобилях, но стенд позволял имитировать все необходимые нагрузки для испытаний подобных батарей.
В ходе исследования выяснилось, что для популярных батарей с катодом NMC111, у которых в материале катода никеля, марганца и кобальта находится поровну (по 30 % каждого), срок службы аккумуляторов из восстановленного сырья увеличился на 53 %. Выяснилось, что этому способствовала более пористая микроструктура катода, чем у батарей с катодом из «свежих», недавно добытых материалов. Это исследование призвано убедить производителей аккумуляторов приобретать сырьё, полученное при утилизации аккумуляторов, к чему они пока питают недоверие.
Руководитель исследования также является соучредителем компании Battery Resourcers, которая занимается переработкой батарей и продаёт полученное сырьё для выпуска новых аккумуляторов. Он отмечает, что рентабельность переработки в массе очень и очень плохая. Большинство компаний в этой сфере поставляют чистые материалы в виде порошков никеля, кобальта и так далее, тогда как выгоднее сразу поставлять готовые смеси для изготовления новых катодов. Именно так поступает компания Battery Resourcers, продавая клиентам готовую смесь для катодов. Более того, подобный подход позволяет получать на выходе литиевые аккумуляторы с лучшими характеристиками, чем при использовании ранее не использованного сырья.
Добавим, в сентябре Battery Resourcers привлекла $70 млн инвестиций для развития производства. В США компания собирается в 2022 году открыть свой первый коммерческий завод, который сможет перерабатывать 10 000 тонн батарей в год. На полученные в сентябре средства Battery Resourcers собирается построить два завода в Европе, что произойдёт к концу 2022 года.