Ô tô điện có vẻ sẽ trở thành một trong những cuộc cách mạng công nghệ có ảnh hưởng nhất của thế kỷ 21. Hàng triệu người trong số họ đang được thúc đẩy trên khắp thế giới và những con số đó có vẻ sẽ tăng lên gần như theo cấp số nhân. Trước sự phát triển này, người ta ngày càng lo ngại về việc loại bỏ những phương tiện này.
Có thể tái chế ô tô điện và pin của chúng. Tuy nhiên, việc tái chế các loại pin này là một quá trình đầy thách thức nên số lượng pin điện được tái chế gần như là rất ít. Các phương pháp tiếp cận mới đang được phát triển để cải thiện khả năng tồn tại của việc tái chế pin lithium-ion.
Phần còn lại của bài viết này sẽ khám phá chủ đề tái chế xe điện một cách chi tiết. Trước hết, tôi sẽ thảo luận về quy trình tái chế ô tô điện, tại sao nó không dễ dàng và nghiên cứu nào hiện đang được tiến hành để biến việc tái chế ô tô điện quy mô lớn trở thành một chiến lược khả thi.
Để cung cấp thông tin về những điều sắp xảy ra trong phần còn lại của bài viết, tôi đã chuẩn bị một bảng "trong nháy mắt".
| Bao nhiêu phần trăm pin EV hiện được tái chế? | 5% |
| Chi phí tái chế một pin EV là bao nhiêu? | Tesla ước tính chi phí là 4,50 đô la cho mỗi lb trọng lượng pin |
| Pin EV dùng được bao lâu? | Nghiên cứu cho thấy chúng sẽ tồn tại trong khoảng 200.000 dặm |
| Hiện có bao nhiêu người lái xe ô tô điện ở Mỹ? | Năm 2021, dưới 2% phương tiện giao thông là ô tô điện |
Ngày càng có nhiều người chọn lái xe điện. Như vậy, mọi người bắt đầu hiểu được sự khác biệt cơ bản giữa ô tô chạy pin và ô tô có động cơ đốt trong.
Một trong những điểm khác biệt chính giữa các loại xe này có thể được nhìn thấy khi chúng đã lái quãng đường cuối cùng của mình. Đối với xe có động cơ đốt trong, quy trình tái chế tương đối đơn giản.
Những chiếc xe này được gửi đến một bãi phế liệu và được tháo rời, với các thành phần có thể tận dụng được bán lại và các bộ phận khác được tái chế.
Đối với xe điện, quá trình này phức tạp hơn rất nhiều. Xe điện chạy bằng pin lithium-ion, nhiều loại pin nổi tiếng khó tháo rời và tái chế một cách an toàn.
Tại thời điểm viết bài, các chuyên gia ước tính rằng tỷ lệ tái chế pin lithium-ion hiện tại là khoảng 5%. Nói cách khác, 19 trong số 20 pin lithium-ion không được tái chế. Đây là một con số rất thấp, nhưng nhiều yếu tố khiến quá trình tái chế trở nên khó khăn.
Thành phần hóa học của pin lithium-ion có thể vô cùng phức tạp. Đúng như tên gọi của chúng, các loại pin này đều chứa lithium. Tuy nhiên, các loại pin này cũng có nhiều loại kim loại quý khác nhau. Một số kim loại này bao gồm niken, coban và nhôm.
Các nhãn hiệu pin lithium-ion khác nhau sẽ chứa lượng kim loại này khác nhau. Mặc dù là đơn giản hóa quá mức, nhưng pin lithium-ion được tái chế bằng cách nấu chảy chúng.
Quá trình nấu chảy này phải được thiết kế dựa trên tỷ lệ tương đối của mỗi kim loại trong pin. Có rất nhiều loại pin khác nhau, vì vậy ngành công nghiệp không thể tạo ra một phương pháp tái chế tiêu chuẩn cho pin.
Mô tả chi tiết và đầy đủ thông tin về lý do tại sao rất khó vứt bỏ pin EV có trong video sau:
Thực tế này là một vấn đề quan trọng khác đối với ngành công nghiệp tái chế lithium-ion. Các quyết định trong kinh doanh và cuộc sống bị ảnh hưởng nhiều bởi các biện pháp khuyến khích tài chính. Sẽ là phi logic nếu một công ty tài trợ cho việc tái chế lithium-ion nếu khai thác các vật liệu mới rẻ hơn.
Không có sự khác biệt thực tế giữa kim loại tái chế và kim loại mới khai thác. Cả hai đều hoạt động như nhau trong một pin lithium-ion. Kim loại tái chế không có cách nào dưới tiêu chuẩn. Tuy nhiên, các nhà sản xuất pin quy mô lớn sẽ không vứt bỏ hàng triệu doanh thu để tích lũy điểm hạnh phúc vì môi trường.
Để việc tái chế pin lithium-ion trở nên phổ biến hơn, toàn bộ ngành công nghiệp ô tô cần hợp tác và thảo luận cách giải quyết hiện tượng này.
Đối với những người trong chúng ta, những người thích các công việc DIY, điều này có thể hơi khó khăn một chút. Thường xuyên hơn không, việc tách rời một thứ dễ dàng hơn đáng kể so với việc đặt nó lại với nhau. Bất kỳ ai đã từng có niềm vui lắp ráp đồ nội thất đóng gói phẳng sẽ chứng minh điều này.
Nó chỉ ra rằng điều ngược lại là đúng đối với pin lithium-ion. Chúng cực kỳ khó tách rời một cách có hệ thống, với quá trình này tốn nhiều công sức và chi phí.
Cách dễ nhất để hiểu về thiết kế pin lithium-ion là nghĩ về một Con búp bê của Nga. Khi bạn tiếp tục tách nó ra, bạn sẽ thấy một cấu trúc được lồng trong một cấu trúc. Thật không may, điều này làm cho quá trình cẩn thận tách một pin lithium-ion ra rất khó khăn.
Khi bạn cân nhắc rằng có rất nhiều kiểu dáng pin khác nhau, bạn sẽ hiểu tại sao việc tái chế pin xe điện lại khó đến vậy.
Để biện minh cho quá trình tái chế pin lithium-ion tốn kém và khó khăn, vật liệu tái chế và kim loại quý cần phải trở thành một mặt hàng hữu ích. Điều này nghe có vẻ là một tuyên bố kỳ lạ vì chắc chắn nếu trước đây các kim loại quý trong pin lithium-ion là hữu ích thì sau đó chúng sẽ hữu dụng trở lại. Như bạn có thể đã đoán, nó không hoàn toàn đơn giản.
Vừa là một ngành công nghiệp vừa là một công nghệ, Xe điện và Pin đều đang ở giai đoạn sơ khai. Khi kiến thức phát triển và các kỹ sư tinh chỉnh quy trình của họ, thiết kế của pin có thể thay đổi. Nói cách khác, các kim loại quý mới có thể được kết hợp và những kim loại khác có thể bị loại bỏ.
Những gì có thể là một thành phần không thể thiếu của pin trước đây có thể không cần thiết trong một thiết kế trong tương lai. Tốc độ phát triển công nghệ trong lĩnh vực này có nghĩa là không ai có thể chắc chắn tương lai của công nghệ pin sẽ như thế nào.
Trước tình hình không chắc chắn như vậy, rất khó để có được sự hỗ trợ và hỗ trợ tài chính cần thiết để thiết lập cơ sở hạ tầng và giao thức tái chế.
Chúng tôi nhận thấy rằng quá trình tái chế pin lithium-ion đòi hỏi nhiều thời gian, tiền bạc, sự kiên nhẫn và chuyên môn. Có một số người hoài nghi có thể tin rằng việc tái chế những viên pin này không mang lại bất kỳ lợi ích cụ thể nào.
Một loạt các lợi ích khác nhau chứng minh cho việc tái chế pin lithium-ion. Các phương pháp tái chế được quản lý sẽ đảm bảo rằng việc thải bỏ pin sẽ không gây hại cho môi trường và công chúng rộng lớn hơn đồng thời giảm sự phụ thuộc vào hoạt động khai thác của chúng tôi.
Bây giờ tôi sẽ khám phá các khía cạnh tích cực của việc tái chế xe điện một cách chi tiết hơn.
Ắc quy chỉ bắt đầu trở thành một vấn đề thực sự khi xe điện đã đi hết vòng đời của nó. Khi điều này xảy ra, pin sẽ phải được xử lý nếu nó không được tái chế. Tại thời điểm này, sự pha trộn của các hóa chất phức tạp ban đầu là bạn của môi trường có thể trở thành kẻ thù.
Việc xử lý và thải bỏ pin lithium-ion là một công việc chuyên môn cao. Nếu không cẩn thận thích hợp, một số pin có thể bị thủng và bên trong có thể bị rò rỉ ra ngoài. Nó gây ra những hậu quả nghiêm trọng về môi trường.
Nội dung của pin lithium-ion rất độc hại. Nếu pin cũ bị vỡ ở bãi chôn lấp, các chất bên trong có thể thấm ra môi trường xung quanh và làm ô nhiễm đất và nguồn nước. Những rò rỉ như vậy không hề nhỏ, vì chúng có thể phá hủy các hệ sinh thái địa phương và tàn phá trên diện rộng.
Quy trình tái chế pin được chính thức hóa sẽ giúp tránh tai nạn. Đã có rất nhiều sự cố được báo cáo trong đó việc thải bỏ pin lithium-ion không đúng cách đã dẫn đến nổ hoặc cháy trong khu vực.
Một số người tin rằng xe điện không có lợi cho môi trường như bạn nghĩ. Một lập luận mà những người như vậy sẽ đưa ra là quá trình khai thác kim loại quý từ trái đất có tính hủy diệt cao.
Mối quan tâm này được thừa nhận là chính đáng. Các nhà nghiên cứu và nhà báo điều tra vẫn đang tìm hiểu về những thiệt hại mà hoạt động khai thác mỏ có thể gây ra cho trái đất. Ngoài việc khó coi, đã có những trường hợp khai thác mỏ dẫn đến phát thải phóng xạ.
Việc khai thác các kim loại quý này cũng phải trả chi phí nhân lực cao. Một sự thật bất tiện của việc khai thác kim loại quý là nó bóc lột những người sống trong cảnh nghèo đói khủng khiếp. Các công nhân thường phải chịu đựng điều kiện làm việc tồi tệ, và đã có báo cáo về việc trẻ em khoảng 7 tuổi được gửi đến làm việc trong các hầm mỏ.
Chúng ta nên khuyến khích bất cứ điều gì để giảm sự phụ thuộc của chúng ta vào các hoạt động khai thác này. Nếu tái chế pin trở thành tiêu chuẩn công nghiệp, sẽ có đủ kim loại quý lưu thông để giảm đáng kể nhu cầu khai thác kim loại mới.
Có vẻ như xe điện và công nghệ pin vẫn sẽ tồn tại trong những năm tới. Các công ty tư nhân đã đi đầu trong việc tạo ra và phát triển những sản phẩm mang tính cách mạng này, nhưng họ không thể tự mình giải quyết tất cả các vấn đề của thế giới.
Các Cơ quan Môi trường Toàn cầu, cùng với các Chính quyền địa phương, đang làm việc không mệt mỏi để giúp ngành tái chế pin xây dựng một số động lực. Việc tạo ra một chuỗi cung ứng bền vững và sự phát triển của nền kinh tế vòng tròn sẽ mang lại lợi ích cho tất cả mọi người.
Để giới thiệu một số công việc đang được thực hiện, bây giờ tôi sẽ khám phá hai phát triển nghiên cứu nổi tiếng.
Việc thành lập Trung tâm ReCell là cơ sở Nghiên cứu &Phát triển đặt riêng đầu tiên của Hoa Kỳ để tái chế pin lithium-ion. Nó liên quan đến sự hợp tác giữa các nhà nghiên cứu chính phủ, các viện hàn lâm và các công ty tư nhân hàng đầu.
Bộ Năng lượng đã trích dẫn một số động lực cho việc thành lập cơ sở này. Thứ nhất, họ muốn giảm bớt sự phụ thuộc vào chuyên môn nước ngoài. Thứ hai, họ muốn phát triển các công nghệ mới để giúp giải quyết vấn đề tái chế pin lithium-ion. Cuối cùng, họ muốn khám phá xem quy trình này có thể mang lại lợi nhuận như thế nào, khuyến khích các công ty tư nhân tham gia.
Viện đã vạch ra rõ ràng bốn hướng nghiên cứu cụ thể mà họ muốn theo đuổi trong những năm tới. Nếu họ thành công, điều đó sẽ tạo ra một sự thúc đẩy lớn cho ngành.
Theo Thỏa thuận Paris, Vương quốc Anh có nghĩa vụ pháp lý phải đạt được một nền kinh tế không có carbon vào năm 2050. Đây là một nhiệm vụ to lớn và chính phủ Anh đã nhận ra sự cần thiết phải phát triển các quy định và cơ sở hạ tầng để đảm bảo rằng các thành phần của lithium- pin ion vẫn lưu hành càng lâu càng tốt.
Nếu bạn muốn tìm hiểu Cách đưa Tesla vào thế trung lập , chúng tôi đã giải thích chi tiết cho tất cả các mẫu xe Tesla trong bài viết này. Kiểm tra nó ra!
Một trong những mục tiêu chính của Dự án Relib là phát triển và thực hiện các chiến lược tái chế thay thế cho pin lithium-ion. Đó là một công việc liên ngành, với các nhà khoa học từ Hóa học, Vật lý và Sinh học cùng nhau động não. Bảo quản và tái sử dụng các thành phần pin đã được sử dụng sẽ giúp ích trong cuộc chiến chống lại sự tàn phá của môi trường.
Dự án cũng vạch ra một danh sách các tiêu chí phải đáp ứng nếu dự án thành công. Chúng bao gồm:
Orano, cùng với một nhóm các đối tác, đã đưa ra một sáng kiến có trụ sở tại Pháp nhằm phát triển một quy trình hoàn toàn mới để khai thác và tinh chế kim loại quý từ pin.
Bằng cách kết hợp kiến thức chuyên môn của mình, họ đang tìm cách bao gồm tất cả các bộ phận của chuỗi cung ứng, từ khi pin xuất xưởng cho đến khi pin rời đi.
Tái chế pin là tất cả về việc bảo tồn các kim loại quý có trong pin. Các nhãn hiệu pin khác nhau chứa các hóa chất và kim loại khác nhau. Do đó, việc tạo ra một quy trình tái chế duy nhất cho tất cả các loại pin là một thách thức.
Vì tái chế pin rất có lợi cho môi trường và hành tinh, các công ty đang phát triển các phương pháp tái chế mới.
Thùng rác đến kho báu:Tái chế bền vững pin xe điện
Xe điện nhanh nhất !!!
Ô tô điện và ô tô chạy bằng nhiên liệu
Xe điện có thể quá nóng không? Có, Ô tô điện hoạt động quá nóng