Một thách thức lớn của xe điện (EV) là số phận của bộ pin sau khi kết thúc vòng đời hoạt động. Suy nghĩ đầu tiên sẽ là bãi rác và ô nhiễm môi trường, nhưng một số công ty, nhận thấy nguy cơ này đang nỗ lực tìm kiếm các phương pháp giải quyết vấn đề tái chế pin EV và pin lithium-ion. Một doanh nghiệp có được những kết quả quan trọng trong tái chế pin là công ty Li-Cycle, thành lập năm 2016.
Tương tự như tất cả các loại pin lithium-ion, pin trong xe Nissan Leaf đời đầu hoặc iPhone cũ sẽ hết tuổi thọ sử dụng. Những gói pin này sẽ xuống cấp nghiêm trọng hoặc bị hỏng, cần phải thay thế.
Một câu hỏi tự nhiên, điều gì xảy ra với pin cũ, một phần (hoặc hoàn toàn) không sử dụng được? Những kỹ thuật tái chế mới liệu có thể xử lý hiệu quả các loại pin này và sử dụng các thành phần vật chất của pin trong những bộ pin trong tương lai.
Trang Inside EV, dẫn video của Youtube JerryRigEverything giới thiệu quy trình phân rã pin lithium-ion tại nhà máy của Li-Cycle.
Trong pin thông thường có chứa các loại kim loại như lithium, cobalt, đồng và nickel. Là những nguyên tố kim loại, vật liệu có thể được tái chế không giới hạn. Li-Cycle thực hiện các quy trình chiết xuất những loại kim loại này từ pin phế thải.
Công ty hiện có một nhà máy sản xuất ở Arizona, Mỹ, chuyên tái chế tất cả các loại pin lithium-ion. Đó có thể là bộ pin xe điện Tesla Model S hay bộ pin máy thổi lá điện dọn dẹp sân vườn, Li-Cycle có thể tái chế tất cả các loại pin lithium-ion nhờ sử dụng một "giải pháp trên cơ sở nước" độc quyền.
Đây là phương pháp hoàn toàn khác với những kỹ thuật sử dụng nhiệt, công ty không làm tan chảy pin mà sử dụng giải pháp nghiền nhỏ và phân tách tất cả các thành phần của bộ pin ra thành ba thùng chứa vật liệu cấu thành pin.
Tại khu xưởng trung tâm của Li-Cycle, pin lithium-ion thuộc mọi định dạng, hóa chất và trạng thái sạc đều được xử lý bằng một quy trình cơ học. Quy trình này nghiền nhỏ và phân rã pin thành những vật liệu trơ, không có nguy cơ cháy nổ, sau đó tách các vật liệu thu được thành 3 dòng sản phẩm chính: nhựa, vật liệu pin (khối đen) và hỗn hợp đồng, nhôm.
Cuối dây chuyền, từ các loại pin lithium-ion khác nhau, vật liệu tái chế được chia thành ba túi lớn, một túi chứa phế liệu nhựa, túi thứ hai là nhôm và đồng, cùng một túi “khối đen”.
Túi “khối đen” bao gồm lithium, niken và coban. Sau khi thu thập được những vật liệu đã được phân tách, những thùng chứa khối vật liệu màu đen sẽ được vận chuyển đến một địa điểm khác để tiếp tục chiết xuất lithium, nickel và cobalt.
Tại nhà máy chế xuất Hub của Li-Cycle, vật liệu pin (khối đen) chạy qua mạch thủy luyện, tạo ra những sản phẩm cacbonat và sunfat kim loại riêng lẻ với mức độ tinh khiết cần thiết để sử dụng trong sản xuất catốt và tiền chất. Bằng phương pháp đưa các sản phẩm của nhà máy Hub trở lại chuỗi cung ứng pin lithium-ion, Li-Cycle khép lại một cách hiệu quả vòng lặp giữa giai đoạn cuối vòng đời và giai đoạn sản xuất theo phương thức bền vững về môi trường và kinh tế.
Từ những nguyên liệu thu được, các nhà sản xuất tiếp tục sản xuất những gói pin lithium-ion. Kỹ thuật của Li-Cycle "đóng vòng lặp", giúp vòng đời của pin lithium-ion trở nên xanh và bền vững hơn.
Li-Cycle cho biết cơ sở ở Arizona của họ có thể xử lý 18.000 tấn pin lithium-ion mỗi năm. Công ty tuyên bố có thể tái chế tới 95% tài nguyên của pin Lithium – ion hiện nay.
Theo InsideEV
