Para peneliti dari Universitas Teknologi Chalmers telah mengusulkan cara baru dan efisien untuk mendaur ulang logam dari baterai kendaraan listrik. Metode ini memulihkan 100% aluminium dan 98% litium dari baterai kendaraan listrik bekas. Hal ini meminimalkan kehilangan bahan baku berharga seperti nikel, kobalt, dan mangan. Proses ini tidak memerlukan bahan kimia yang mahal atau berbahaya karena para peneliti menggunakan asam oksalat, asam yang juga ditemukan di kerajaan tumbuhan.
Sejauh ini, belum ada yang mampu menemukan kondisi yang sesuai untuk memisahkan sejumlah besar litium ini menggunakan asam oksalat dan menghilangkan semua aluminium. Leah Rouquette, seorang mahasiswa PhD di Departemen Kimia dan Teknik Kimia di Universitas Teknologi Chalmers, mengatakan bahwa karena semua baterai mengandung aluminium, kita seharusnya dapat menghilangkannya tanpa kehilangan logam lain.
Di Laboratorium Daur Ulang Baterai di Universitas Teknologi Chalmers, Leah Rouquette dan pemimpin penelitian Martina Petranikova mendemonstrasikan cara kerja metode baru tersebut. Laboratorium tersebut berisi baterai mobil bekas, dan di dalam lemari asam terdapat material yang dihancurkan dalam bentuk bubuk hitam halus yang dilarutkan dalam cairan bening – asam oksalat. Leah Rouquette menggunakan alat yang tampak seperti blender dapur untuk mencampur cairan dan bubuk. Meskipun terlihat sederhana seperti sedang membuat kopi, metode khusus ini unik dan merupakan terobosan ilmiah yang baru saja dipublikasikan. Dengan menyempurnakan suhu, konsentrasi, dan waktu, para peneliti mengembangkan resep baru yang menggunakan asam oksalat, bahan ramah lingkungan yang juga ditemukan dalam tanaman seperti rhubarb dan bayam.
Diperlukan alternatif untuk bahan kimia anorganik yang digunakan saat ini. Selain itu, salah satu hambatan terbesar dalam proses modern adalah penghilangan sisa material seperti aluminium. Martina Petranikova, Profesor Madya di Departemen Kimia dan Teknik Kimia di Universitas Teknologi Chalmers, mengatakan bahwa ini adalah pendekatan inovatif yang dapat memberikan alternatif baru bagi industri daur ulang dan membantu memecahkan masalah yang menghambat perkembangan.
Metode pemrosesan berbasis cairan disebut hidrometalurgi. Dalam hidrometalurgi tradisional, "pengotor" dari material seperti aluminium dan tembaga terlebih dahulu dihilangkan, kemudian logam berharga seperti litium, kobalt, nikel, dan mangan dapat digunakan. Meskipun hanya sedikit aluminium dan tembaga yang tersisa, beberapa tahap pemurnian diperlukan, dan setiap tahap proses mengakibatkan kebocoran. Dalam metode baru ini, para peneliti mengubah pemisahan dan terlebih dahulu memisahkan litium dari aluminium. Dengan cara ini, mereka dapat mengurangi limbah logam mulia yang dibutuhkan untuk membuat baterai baru.
Bahkan bagian kedua dari proses tersebut—penyaringan campuran gelap—mengingatkan kita pada proses menyeduh kopi. Sementara aluminium dan litium masuk ke dalam cairan, logam-logam lain tetap berada di "wadah". Langkah selanjutnya dalam proses ini adalah memisahkan aluminium dan litium.
“Karena logam-logam ini memiliki sifat yang sangat berbeda, kami yakin bahwa memisahkannya tidak akan sulit. Metode baru kami membuka jalan baru yang menjanjikan untuk daur ulang baterai yang ingin kami eksplorasi lebih lanjut,” kata Leah Rouquette. “Karena metode ini juga dapat digunakan dalam skala besar, kami berharap metode ini akan bermanfaat di industri dalam beberapa tahun mendatang,” kata Martina Petranikova.
Kelompok riset Martina Petranikova telah melakukan penelitian terkemuka tentang daur ulang logam dalam baterai lithium-ion selama bertahun-tahun. Kelompok ini berkolaborasi dengan perusahaan yang terlibat dalam daur ulang baterai kendaraan listrik dan merupakan mitra dalam proyek R&D besar seperti Volvo Cars dan proyek Nybat dari Northvolt.
Informasi tambahan tentang penelitian: Artikel ilmiah berjudul “Pemulihan litium yang sepenuhnya selektif dari baterai kendaraan listrik ion litium: pemodelan dan optimasi menggunakan asam oksalat sebagai pelarut” diterbitkan dalam jurnal Separation and Purification Technology. Studi ini dilakukan oleh Leah Rouquette, Martina Petranikova, dan Natalia Vieceli dari Departemen Kimia dan Teknik Kimia di Universitas Teknologi Chalmers. Penelitian ini didanai oleh Badan Energi Swedia, Basis Baterai Swedia, dan Vinnova, dan eksperimen dilakukan menggunakan baterai kendaraan listrik Volvo Cars bekas yang diproses oleh Stena Recycling dan Akkuser Oy.
Kami menerbitkan banyak artikel tamu dari para ahli di berbagai bidang. Ini adalah akun kami untuk orang-orang, organisasi, lembaga, dan perusahaan istimewa ini.
Pelabuhan akan lebih tenang, kurang berpolusi, menghasilkan lebih sedikit gas rumah kaca, dan lebih efisien. Semua orang akan mendapatkan manfaat yang lebih baik…
Daftar untuk menerima buletin email harian CleanTechnica. Atau ikuti kami di Google News! Setiap transformasi teknologi memiliki pemimpin yang inovatif…
Baru-baru ini, Jefferies Group, salah satu bank investasi terbesar di AS, mengundang saya untuk berbicara dengan klien global mereka, yaitu investor institusional…
Daftar untuk buletin email harian CleanTechnica. Atau ikuti kami di Google News! Mengumumkan Investasi Sektor Swasta dalam Baterai Buatan Amerika…
Hak cipta © 2023 CleanTechnica. Konten yang dibuat di situs ini hanya untuk tujuan hiburan. Pendapat dan komentar yang diungkapkan di situs web ini mungkin tidak didukung oleh dan tidak selalu mencerminkan pandangan CleanTechnica, pemiliknya, sponsor, afiliasi, atau anak perusahaannya.