ما تحتاج لمعرفته حول التخلص من بطارية السيارة الكهربائية (+٥ أسئلة وأجوبة)

على عكس السيارات التي تعمل بالوقود الأحفوري ، فإن المركبات الكهربائية (EVs) تنبعث منها كميات أقل من غازات الاحتباس الحراري ، وضوضاء أقل وتلوث الهواء.

لكن ماذا يحدث لبطاريات السيارات الكهربائية المستنفدةوهل هي قابلة لإعادة التدوير؟

في هذه المقالة ، سنغطي كل ما تحتاج لمعرفته حول التخلص من بطارية السيارة الكهربائية ، وكيف تعمل عملية إعادة التدوير ، ولماذا تحتاج البطاريات الكهربائية إلى إعادة التدوير ، والأسئلة الشائعة الأخرى المهمة.

تحتوي هذه المادة

هيا بنا نبدأ.

ماذا يحدث لبطاريات السيارات الكهربائية المستعملة؟

إليك ما يحدث للبطاريات القديمة التي كانت تستخدم سابقًا لتشغيل السيارات الكهربائية:

أ

يمكن أن تكون بطاريات EV القديمة إعادة توجيهها لتشغيل الأجهزة والأنظمة الأخرى.

على سبيل المثال ، يمكن استخدام بطاريات السيارات الكهربائية المستهلكة في الألواح الشمسية وتخزين الطاقة المنزلية. يمكن استخدامها أيضًا لتشغيل الرافعات الشوكية الكهربائية وشبكات الطاقة ومواقع البناء والمزيد.

ومع ذلك ، فإن تطبيق إعادة استخدام البطارية يعتمد على مدى نضوبها. على سبيل المثال ، لا يمكن استخدام خلية بطارية من النوع “Grade C” إلا لتشغيل أنظمة ذات متطلبات طاقة منخفضة.

B. المعاد تدويرها

كل من بطاريات الليثيوم أيون وبطاريات حمض الرصاص المستخدمة في السيارات الكهربائية يمكن إعادة تدويرها – إلى حد ما.

يتم إعادة تدوير ما يقرب من 90٪ من بطاريات الرصاص الحمضية. لكن في بطاريات الليثيوم ، كوبالت هو الوحيد مادة قيمة يستحق إعادة التدوير.

وبالتالي ، لا تزال عملية إعادة التدوير لبطاريات الليثيوم أيون قيد التنقيح نظرًا لأن العديد من مرافق إعادة التدوير تفتقر إلى طرق لإعادة استخدام المواد المتبقية.

C. مخزنة بعيدًا

تكاليف إعادة تدوير البطاريات مرتفعة ، لذلك تتجنب العديد من ساحات الخردة وشركات إعادة التدوير القيام بذلك.

بدلاً من ذلك ، يتم تخزين البطاريات القديمة في منشآت مثل Spiers New Technologies في أوكلاهوما. ومع ذلك ، هناك مخاطر في القيام بذلك لأن البطاريات التالفة أو المعيبة يمكن أن تتسبب في نشوب حرائق.

تعلم المزيد عن كيفية التخلص من أ بطارية في سيارة غير كهربائية.

دعنا نلقي نظرة فاحصة على طرق إعادة التدوير.

بطارية السيارة الكهربائية التخلص: كيف تتم عملية إعادة التدوير؟

توجد ثلاث طرق لإعادة تدوير البطاريات الكهربائية:

• التعدين الحراري: تتعرض بطارية السيارة لدرجات حرارة عالية مما يؤدي إلى تدمير المكونات العضوية والبلاستيكية. يتم فصل المكونات المعدنية المتبقية عن طريق العمليات الكيميائية.

• المعالجة بالميتالورجيا: تستخدم المحاليل الكيميائية السائلة لفصل مكونات البطارية. يمكن استخدام التعدين الحراري واستخراج المعادن من المعادن معًا لإعادة تدوير البطاريات.

على الرغم من كونها مكلفة ، فلنتعرف على سبب أهمية إعادة تدوير بطاريات السيارات الكهربائية.

لماذا من المهم إعادة تدوير بطاريات السيارات الكهربائية؟

من الضروري إبقاء بطاريات السيارات الكهربائية ، وخاصة بطاريات أيونات الليثيوم ، خارج مدافن النفايات بسبب ذلك فهي شديدة السمية وقابلة للاشتعال.

بالإضافة إلى ذلك ، من خلال إعادة تدوير البطاريات ، يمكن للمرافق تقليل الحاجة إلى المواد الخام ، بما في ذلك الكوبالت والنيكل والليثيوم.

لماذا هذا مهم؟

ال عملية التعدين لكل مواد خام يمكن أن يؤدي إلى تلوث التربة والهواء والمياه. على سبيل المثال ، يمكن أن يؤدي استخراج الليثيوم إلى اضطرابات كبيرة في إمدادات المياه للمجتمعات المحلية في أستراليا وشيلي.

تنتج عملية إنتاج بطاريات السيارات الكهربائية أيضًا مستويات عالية من ثاني أكسيد الكربون (CO2). على سبيل المثال ، ينتج عن إنتاج بطارية واحدة بمدى 40 كيلو وات في الساعة (على سبيل المثال ، نيسان ليف) 2920 كجم من ثاني أكسيد الكربون ، في حين أن 100 كيلووات في الساعة (على سبيل المثال ، تسلا) تنبعث منها 7300 كجم من ثاني أكسيد الكربون.

مع وضع هذه الحقائق المقنعة في الاعتبار ، دعنا نستعرض بعض الأسئلة الشائعة.

كهربائي بطارية السيارة التخلص: ٥ أسئلة وأجوبة

فيما يلي بعض الأسئلة النموذجية الخاصة بالتخلص من بطارية السيارة الكهربائية وإجاباتها:

١. كيف تعمل بطاريات الليثيوم أيون؟

تحتوي بطارية الليثيوم أيون على خلايا ليثيوم أيون فردية بشحنة كهربائية. عند إعادة شحن السيارة ، يتم استخدام الكهرباء لإجراء تغييرات كيميائية داخل البطاريات. عندما يتم تشغيلها ، تعمل حزمة البطارية على تشغيل المحرك الكهربائي ، مما يؤدي إلى تدوير العجلات.

٢. ما هي مدة عمل البطارية الكهربائية؟

في الولايات المتحدة ، تأتي بطاريات السيارات الكهربائية مع ضمان دائم من خمس إلى ثماني سنوات.

ومع ذلك ، تشير التقديرات الحالية إلى أن العديد من بطاريات السيارات الكهربائية يمكن أن تستمر لمدة تصل إلى ١٠-٢٠ سنة قبل أن تنفد.

٣. ما هي بعض أفضل شركات إعادة تدوير بطاريات السيارات الكهربائية؟

فيما يلي ثلاث من أفضل شركات إعادة التدوير في جميع أنحاء العالم:

١. مواد الخشب الأحمر

Redwood Materials هي شركة لإعادة تدوير البطاريات في نيفادا تركز على استرجاع وإعادة تدوير وإعادة تدوير مواد البطارية الهامة مثل النحاس والنيكل والكوبالت.

تعمل Redwood مع Ford Motor و Volvo Cars لاستعادة المواد من البطاريات الكهربائية المستهلكة حتى يمكن استخدامها لتشغيل بطاريات جديدة.

٢. دورة Li

Li-Cycle هي شركة لإعادة تدوير بطاريات الليثيوم أيون بهدف جعل بطاريات المركبات الكهربائية منتجات مستدامة حقًا.

تستخدم هذه الشركة طريقة المعالجة بالمياه المعدنية فقط لاستعادة أكثر من 95٪ من جميع المعادن الموجودة في بطاريات أيونات الليثيوم.

٣. تصاعد العناصر

Ascend Elements هي شركة مبتكرة لتصنيع البطاريات وإعادة تدويرها تستخدم المواد المعاد تدويرها من بطاريات الليثيوم أيون القديمة لإنتاج منتجات بطاريات جديدة.

تنتج تقنية Hydro-to-Cathode ™ الحاصلة على براءة اختراع مواد كاثود جديدة من بطاريات EV القديمة بشكل أكثر كفاءة من الطرق التقليدية. بهذه الطريقة ، يمكنهم إعادة المعادن المهمة إلى سلسلة إمداد البطاريات.

٤. ما هي بعض التحديات التي تواجهها عملية إعادة تدوير بطاريات السيارات الكهربائية؟

فيما يلي بعض التحديات التي تواجهها مرافق إعادة تدوير بطاريات السيارات الكهربائية:

أ. عمليات مستهلكة للوقت

تأتي بطاريات المركبات الكهربائية بأشكال وأحجام مختلفة ، مما يجعل عملية التفكيك وإعادة التدوير تستغرق وقتًا طويلاً.

لسوء الحظ ، يؤدي هذا أيضًا إلى زيادة تكلفة مادة البطارية إلى الحد الذي تفضل فيه شركات تصنيع البطاريات شراء مواد بطارية جديدة على المواد المعاد تدويرها.

ب. تكاليف النقل الباهظة

بطاريات السيارات الكهربائية مكلفة للنقل. في الواقع ، تمثل رسوم النقل حوالي 40٪ من إجمالي نفقات إعادة التدوير.

لماذا شحن بطاريات السيارات الكهربائية باهظة الثمن؟
الليثيوم الموجود في بطاريات السيارات الكهربائية يجعلها شديدة الاشتعال. نتيجة لذلك ، يجب تخزينها ونقلها بشكل صحيح. قد يؤدي عدم القيام بذلك إلى مخاطر الحريق والوفيات وخسائر الأرباح وغير ذلك.

جيم – مخاوف بشأن النفايات الخطرة

تترك عملية إعادة تدوير بطاريات أيونات الليثيوم الكثير من المواد المتبقية (المنجنيز والنيكل والليثيوم) والتي ستنتهي في النهاية في مكبات النفايات.

بالإضافة إلى ذلك ، تتطلب كل من استخلاص المعادن بالحرارة والتعدين المائي الكثير من الطاقة وتخلق نفايات خطرة ، مما يؤدي إلى زيادة تلوث البيئة.

٥. ما هي السياسات حول إعادة تدوير بطاريات السيارات الكهربائية؟

نظرًا للتكاليف المرتفعة والعمليات التي تستغرق وقتًا طويلاً المرتبطة بإعادة تدوير بطاريات السيارات الكهربائية ، يعمل الأكاديميون من المؤسسات العالمية ، مثل مختبر أرجون الوطني ، على تنظيم عمليات إعادة التدوير وتحسينها.

بالإضافة إلى ذلك ، تبرعت وزارة الطاقة الأمريكية بمبلغ ١٥ مليون دولار لمركز ReCell للمساعدة في تنسيق الدراسات العلمية في الأوساط الأكاديمية والصناعية والمختبرات الحكومية.

فيما يلي بعض السياسات واللوائح المحتملة التي يمكن تقديمها لتعزيز معدلات إعادة تدوير بطاريات السيارات الكهربائية:

أ. الوسم

تحتوي معظم حزم بطاريات المركبات الكهربائية على معلومات قليلة أو معدومة حول الكاثود والأنود والإلكتروليت. نتيجة لذلك ، يتعين على القائمين بإعادة التدوير قضاء بعض الوقت في العثور على هذه المعلومات.

لتسريع العملية ، يجب أن تحتوي كل حزمة بطارية EV على ملصقات محتوى لمساعدة مرافق إعادة التدوير على أتمتة مراحل الفرز والمعالجة.

معايير التصميم

توجد حاليًا مجموعة واسعة من التصميمات لبطاريات الليثيوم ، مما يجعل من الصعب على القائمين بإعادة التدوير تحديد كيفية تحريك كل بطارية خلال العملية.

من خلال امتلاك تصميم واحد أو مجموعة من التصميمات المنظمة ، يمكن للقائمين بإعادة التدوير تقليل مقدار الجهد اليدوي المطلوب وزيادة الإنتاج إلى أقصى حد.

C. الموقع المشترك

بطاريات المركبات الكهربائية باهظة الثمن وثقيلة للشحن. نتيجة لذلك ، يفكر خبراء الصناعة في مشاركة مرافق إعادة التدوير مع مواقع إنتاج بطاريات المركبات الكهربائية. بهذه الطريقة ، ستنخفض أسعار السيارات الكهربائية ، ويمكن لمواقع إعادة التدوير القيام بوظائفها بكفاءة.

تغليف

بطاريات السيارات الكهربائية شديدة الاشتعال ويجب التخلص منها بشكل صحيح لتجنب المخاطر البيئية والصحية. إذا وصلت بطارية سيارتك الكهربائية إلى نهاية عمرها الافتراضي ، فاتصل بمنشأة متخصصة لإعادة تدوير البطاريات أو خبراء يمكنهم مساعدتك في إعادة استخدام البطارية أو تخزينها.