З неухильним зростанням кількості автомобілів EV на дорогах по всьому світу пройде не так багато часу, перш ніж світ заполонять великі блоки літій-іонних батарей, термін служби яких добігає кінця і багато з них вже вимагають утилізації.
Наразі існують процеси, що дають змогу витягти значну частину активних компонентів батарей. Акумулятори електромобілів вироблять свій ресурс через 10-15 років, і дослідження показують, що до 2030 року в Європі необхідно буде переробляти 420 000 тонн батарей на рік.
Це може виявитися не такою простою справою, як здається. Як, наприклад, у великих масштабах демонтувати потужні акумуляторні блоки, які частково заповнені і потенційно смертельно небезпечні?
Компанія Bosch Rexroth розробила необхідний для цього комплект і поставила компанії Battery Lifecycle Company систему для розрядки та демонтажу батарей у повністю автоматизованому процесі.
Починаючи з цього літа, коли батареї різних виробників надходитимуть на завод компанії в Магдебурзі в центральній Німеччині, їх піддаватимуть глибокому розряджанню, готові до подрібнення.
Компоненти батарей вагою до 150 кг проходять через установку зі швидкістю 18 метрів на хвилину, що, за даними Bosch, відповідає розрядці восьми літій-іонних батарей менш ніж за 15 хвилин.
Це досить великий крок вперед порівняно з глибоким розрядженням батарей вручну, яке займає близько 24 годин. На відміну від цього, автоматизований процес може розпізнавати різні конструкції батарей, зводячи до мінімуму ризик короткого замикання і загоряння, а потім проводити глибоку розрядку модулів за лічені хвилини.
Особливої привабливості новому методу додає те, що енергія, що висмоктується з батарей, використовується для живлення системи переробки в рамках кругового процесу.
Після повної розрядки батарейні модулі хімічно дезактивуються, щоб гарантувати відсутність залишкової енергії та ризику ураження електричним струмом. Останнім етапом є подрібнення батареї, вилучення і переробка літію, кобальту і нікелю.
Близько 95% хімічних компонентів батареї можуть бути перероблені таким чином і повторно використані у виробництві батарей. Чи буде іонно-літієва технологія, як і раніше, домінуючою для батарей EV через кілька років, і чи будуть зусилля Bosch варті того?
Porsche вважає, що так, хоча і з відходом від співвідношення нікелю, кобальту і марганцю 6:2:2, яке наразі найчастіше використовується в європейських акумуляторних технологіях, на користь більшої кількості нікелю і меншої кількості кобальту і марганцю.
Інженери Porsche також вважають, що наявні технології ще багато чого можуть дати, оскільки дизайн анодів і катодів продовжує розвиватися. У середньостроковій перспективі Porsche очікує, що нова хімія анодів і більш щільне пакування елементів дадуть змогу збільшити довготривалість пробігу на одній зарядці до 800 миль (у контексті власних автомобілів), а час зарядки від 5% до 80% скоротиться до 15 хвилин.
Зрештою – можливо, з використанням твердотільних матеріалів і технологій цей час може ще сильніше скоротитися до тривалості звичайної заправки на АЗС.