I ślubuję dbać o środowisko, aż do utylizacji

Samochody elektryczne to obecnie najbardziej promowany sposób na podróże w stylu eko. Lit i elektrony w ich bateriach zamieniają się w energię, która pozwala na jazdę bez emisji spalin. Jednak co się dzieje, gdy życie baterii dobiega końca? Tu ekologiczne zalety znikają - informuje portal sciencemag.org.

Najgorszy możliwy scenariusz to wyrzucenie baterii z samochodu elektrycznego na wysypisko śmieci, tam może ona z biegiem czasu wydzielać trujące toksyny, w tym metale ciężkie. Recykling to jedyne wyjście, ten niestety jest drogim i niebezpiecznym przedsięwzięciem - informuje Dana Thompson z University of Leicester. "Wystarczy mały błąd, wcięcie w niewłaściwym miejscu i dochodzi do zwarcia, nawet zapalenia, co powoduje uwolnienie toksycznych oparów" - informuje.

Te informacje mogą niepokoić, coraz więcej krajów bowiem deklaruje ulgi i benefity dla osób chcących zakupić samochód elektryczny, możemy zatem spodziewać się milionów, o ile nie więcej, zużytych ogniw elektrycznych w przeciągu najbliższych dekad. Niestety, obecna technologia produkcji baterii powoduje, że "naprawdę nie są one przeznaczone do recyklingu" - przekazuje Thompson, pracownik naukowy w Faraday Institution, centrum badawczym zajmującym się problemami z bateriami w Wielkiej Brytanii.

Nie stanowiło to większego problemu, gdy pojazdy elektryczne były rzadkością. Ale teraz technologia się rozwija. Kilku producentów samochodów powiedziało, że planuje wycofać silniki spalinowe w ciągu kilku dekad, a analitycy branżowi przewidują, że do 2030 r. na drogach będzie co najmniej 145 milionów pojazdów elektrycznych, w porównaniu z zaledwie 11 milionami w zeszłym roku. „Ludzie zaczynają zdawać sobie sprawę, że jest to problem” - mówi naukowiec.

Również światowe rządy zaczęły zdawać sobie sprawę z potencjalnej katastrofy ekologicznej. Unia Europejska jeszcze w 2021 roku uchwali odpowiednie procedury i obostrzenia związane z możliwościami recyklingu baterii samochodowych. Niestety, ustalenie jednego, spójnego planu na utylizację, bądź ponowne wykorzystanie elementów baterii elektrycznych nie jest proste. Te bowiem różnią się konstrukcją i użytymi w nich chemikaliami. Dodatkowo wnętrze baterii, aby zapewnić bezpieczeństwo, jest utrzymywane w całości za pomocą twardych klejów, które znacząco utrudniają jej rozebranie.

Z czego składa się bateria samochodu elektrycznego?

Cała bateria jest złożona z kilu modułów, każdy z nich składa się z wielu mniejszych komórek. Wewnątrz każdego ogniwa atomy litu przemieszczają się przez elektrolit, pomiędzy anodą grafitową, a blachą katodową złożoną z tlenku metalu. Istnieją trzy główne typy metali w katodzie: niklowo-kobaltowo-aluminiowe, żelazowo-fosforanowe oraz niklowo-manganowo-kobaltowe.

Punkty recyklingu najchętniej przyjmują baterie z zawartością kobaltu i niklu - ze względu na ich wysokie rynkowe ceny. Lit i grafit są zaś zbyt tanie, aby recykling był opłacalny.

Czy istnieje bateria idealna?

Niestety, do tej pory żadnemu z producentów nie udało się wyprodukować baterii, która jest zarówno bardzo ekologiczna (łatwa do recyklingu) oraz wydajna (zasięg samochodu na jednym ładowaniu). Naukowcy z całego świata, zrzeszeni we wspólnym celu opracowania wydajnej technologii odzyskiwania komponentów z baterii twierdzą, że aby zbliżyć się choć trochę do ideału potrzeba czegoś więcej, niż tylko postęp technologiczny. Obecnie najważniejszym jest umieszczenie miejsc recyklingu we właściwych miejscach, gdyż wysokie koszty transportu materiałów niebezpiecznych, takich jak baterie z samochodów elektrycznych, skutecznie mogą zniechęcać do recyklingu. Szczególnie, że wiele krajów nie ma w ogóle przepisów, które karałyby za wyrzucenie ogniwa elektrycznego na zwykłe wysypisku.

"Nie ma czasu do stracenia. Nikt nie chce kolejnej dekady, która przyniesie nam baterie, które nie można poddać recyklingowi. To się jeszcze nie dzieje, ale my już się martwimy, że to nadejdzie” - mówi Andrew Abbott, chemik z University of Leicester i doradca Thompsona.

Źródło:sciencemag.org/tkb