Электрификация транспорта является одним из важнейших этапов в решении надвигающегося климатического кризиса. Считается, что с меньшим количеством автомобилей с ДВС уменьшается и выбросы газов в атмосферу, нагревающих нашу планету. Но по мере увеличения количества электрокаров появляется ещё одна экологическая проблема: что делать с отработанными аккумуляторами.
Согласно статье, опубликованной в журнале Nature, утилизация батарей превращается в глобальную проблему. Переработка литий-ионных автомобильных аккумуляторов – дело слишком рискованное. Авторы статьи предлагают несколько решений. Во-первых, изначально разрабатывать аккумуляторы с учётом их дальнейшей утилизации, а во-вторых, использовать роботов для автоматизации процесса их разборки. Электромобили могут стать ещё более экологичными, если использовать старые батареи в качестве материала для новых батарей.
В 2017 году в мире было продано более 1 млн электромобилей. По оценкам авторов исследования, только с этого количества машин в конечном счёте мы получим 250 тыс. тонн отработанных аккумуляторов. Если они окажутся на свалках, то рискуют пройти через процесс, называемый «тепловой разгон». Это химическая реакция, которая может привести к нагреву батареи, достаточному для её возгорания (именно поэтому в штатах запрещается провозить в самолёте литий-ионные аккумуляторы в багаже).
Отработанные аккумуляторы можно еще долго использовать с пользой после демонтажа. Например, в этом году Toyota выступила с инициативой объединить старые аккумуляторы с солнечными батареями, чтобы обеспечить электроэнергией сеть магазинов 7-Eleven в Японии. Их переоснащение оказалось более выгодным, чем утилизация, тем более, что инфраструктуры для этих целей пока нет.
В некоторых случаях имеет смысл перерабатывать аккумуляторы и повторно использовать некоторые ценные материалы для новых батарей, например, тот же кобальт, который добывается преимущественно в Конго. Чтобы иметь возможность утилизировать аккумуляторы в таких масштабах, которые требуются растущему рынку электромобилей, необходимо решить некоторые ключевые проблемы. Прежде всего, современные батареи не так просто разобрать. Не существует какого-то одного форм-фактора, и это затрудняет автоматизацию разборки. Большая часть работы выполняется вручную людьми, что довольно опасно. Использование роботов могло бы устранить риски для людей и сделать процесс достаточно быстрым. Но для этого необходимо изменить дизайн и конструкцию аккумуляторов и ввести единые стандарты производства.
31.01.2020
