האם ניתן להعيد למחזור סוללות ליתיום?

מבוא.

סוללות לייטיום יכולות בדרך כלל להיכנס לתהליכי ריסיקלינג, אך מה שמשמעות הדבר במציאות תלויה בכימיה של הסוללה, במצבה, הרכב החומרים שלה, תשתית האיסוף, לוגיסטיקת התחבורה, הריסקלרים הזמינים והכלכלה השוקית הנוכחית. הכימיה של הסוללה, המצב שלה, הרכב החומרים שלה, תשתית האיסוף, לוגיסטיקת התחבורה, הריסקלרים הזמינים והכלכלה השוקית הנוכחית. הכלכלה השוקית הנוכחית. סוללת לייטיום שניתן לריסקלינג טכנולוגית עלולה עדיין להישלח לאחסון ארוך טווח או לסילוק אם איסוף או עיבוד אינם זמינים באזור מסוים. אינן זמינים באזור מסוים.

לקונים עסקיים של סוללות, מפיצים משתלבים, לקוחות אופ״ם, ייבואנים, ספקים לרכב נייד/כוח נייד, ומשתמשים באחסון ביתי ו מסחרי, השאלה הנכונה אינה "האם סוללות ליתיום ניתנות לריקול?" אלא "מה קורה לסוללות שלנו בסוף תקופת השימוש המועילה, ומה עלינו לחפש באספקן כדי שמסלול הסיום יהיה אחראי ו ניבא?" קונה שמעריך את הריקול כחלק מהחלטת הקנייה עושה בחירה יותר ברת-קיימא ות קונה שמעריך את הריקול כחלק מהחלטת הקנייה עושה בחירה יותר ברת-קיימא ת לא אפשרי ומסחרי בחירה טובה יותר מאדם שמביא את המחזור כמשהו שמתבצע לאחר המחשבה הראשונית .

__________________________________________________________________________________________________

האם סוללות ליתיום ניתנות למחזור? מחזורי?

כן, סוללות ליתיום ניתנות למחזור, אך המשמעות של הצהרה זו דורשת פיצול לארבע קטגוריות נפרדות:

ניתן למחזר טכנית. החומר ניתן לשחזור בתהליכי ייצור תעשייתיים. כימיות שונות משתמשות בתהליכים שונים ומפיקות מוצרים שונים.

ניתן למחזר כלכלית. החומר המושחל ערך מספיק כדי לכסות את עלויות האיסוף, ההובלה והעיבוד. לא כל הכימיות שוות ברווחיות במחזור כיום.

ניתן להשתמש בו מחדש. הסוללה או התאים שלה יכולים לשמש יישום אחר לאחר הבדיקה. זהו מסלול נפרד מהחזרה לייצור.

נשלחה באופן תקין. כשאין אפשרות לשימוש חוזר, להחלפת ייעוד או לחזרה לייצור, יש עדיין לטפל בסוללות באופן מבוקר כדי למנוע את כניסתן לזרמי פסולת רגילים, למילויים ולדרכים לא בטוחות של זליגה.

סוללת ליתיום איננה בהכרח כל אחת מארבעת האפשרויות הללו אוטומטית. סוללת LiFePO4 עשויה להיות טכנית ניתנת לחזרה לייצור, אך פחות משתלמת כלכלית לעומת סוללת NMC, מאחר ש-LiFePO4 אינה מכילה קובאלט או ניקל. סוללת ליתיום פגומה איננה אמורה לשמש שוב, גם אם היא עדיין מאגרת מטען. סוללה באזור ללא תשתיות לאיסוף עלולה להישאר באחסון במקום לעבור חזרה לייצור.

סוללות ליתיום אינן מבוססות על כימיה אחת בלבד. הכימיה של התאים משפיעה על הרכב החומרים, על ערך השחזור, על מסלול העיבוד, על דרישות הבטיחות ועל היעילות הכלכלית של שחזור. החלטות רכישה שמתעלמות מתנהגות השחזר המבוססות על הכימיה עשויות ליצור קשיים בשרשרת האספקה גם לקונה וגם לשרשרת האספקה הרחבה יותר.

ליסודות בנוגע למה הן סוללות ליתיום ולמה הכימיה חשובה, ראו [ מהי סוללת ליתיום ?] .

__________________________________________________________________________________________________

מה קורה לסוללת ליתיום ב סופו של חייה?

סוללת ליתיום שמגיעה לסוף תקופת השימוש שלה אינה נשלחת ליעד אחד בלבד. מסלולי סוף החיים כוללים המשך שימוש, שימוש חוזר, ייעוד מחדש, שחזור וסילוק מבוקר של שאריות שלא ניתן לשחזר.

המשך שימוש. סוללה אינה נחשבת ל"סוף חיים" רק בגלל שהיא כבר לא עומדת בדרישות המקוריות. סוללה שאיבדה קיבולת לשימוש ברכב חשמלי עשויה עדיין לשרת שנים רבות באחסון סטטי, ביישומים נמוכי הספק או בשימוש עונתי.

שימוש חוזר. חידוש שימוש בדרך כלל פירושו שהסוללה זהה ממשיכה לפעול באותה יישום, אך בעלות שונה. זה יכול לכלול מכירות משנית, סיבוב ציוד שכירות או העברה בין כלי רכב של אותה חברה.

השאלה מחדש. השאלה מחדש מוקצת את הסוללה ליישום שונה לאחר בדיקה. סוללת הנעה שלא עומדת עוד בדרישות הטווח של הרכבת יכולה לעיתים קרובות לשמש באחסון אנרגיה סטטי, בסולארית מחוץ לרשת, באור או ביישומים אחרים שדורשים פחות כוח.

.השאלה מחדש דורשת הערכת מצב הבריאות, בדיקות בטיחות ובעתים קביעת מחדש של הגדרות מערכת ניהול הסוללות (BMS) או הגנה חיצונית.

שחוזרת על USAGE. מחזור פירושו פירוק הסוללה לחומרים שיכנסו מחדש לשרשרת הייצור. זה שונה מהגדרת החזרה לשימוש של הסוללה בשלמותה.

התפיסה הסופית. כאשר חידוש השימוש, שאלה מחדש ומחזור אינם אפשריים, עדיין יש לטפל בחומרים הנותרים באופן מבוקר. אסור לערבב אותם עם זבל רגיל, לשרוף אותם או לקבור אותם.

המסלול המתאים נקבע על-פי מצב הסוללה, הכימיה שלה, דרישות היישום, התשתיות המקומיות והתקנות החלות. ספק אחראי צריך להיות מסוגל להסביר לאילו מסלולים אלו נועדו הסוללות שלו ולמה.

טבלה זו היא רק מדריך לתכנון, ולא תחליף לתקנות מקומיות או למחזרים מוסמכים.

__________________________________________________________________________________________________

איך האם סוללות ליתיום ניתנות למחזור ?

תהליכי המחזור התעשייתיים משתנים בהתאם למחזר, לאזור ולכימיה.

1. איסוף. סוללות משומשות נאספות מהמשתמשים, הסוכנים, רשתות השירות או תוכניות החזרה של היצרנים.

2. תחבורה. הסוללות מועברות לפי חוקי החומר המסוכן, לעתים קרובות באביזרי הגנה, למתקן מיון או עיבוד.

3. מיון. הסוללות ממוינות לפי כימיה, פורמט ומצב. המיון הוא קריטי, משום שסוגי הכימיה השונים ופורמטים של תאים דורשים מסלולי עיבוד שונים.

4. הכנה בטוחה. ייתכן שהסוללות יופעלו למצב טעינה מוגדר, יציבותן תושג או, בחלק מהמקרים, יופעלו למערכת מבוקרת. תאים פגומים או לא יציבים דורשים טיפול מיוחד.

5. עיבוד מכני. תאים יכולים להיות מפוררים או נפרדים כדי לחשוף את החומרים הפנימיים. מתקנים מודרניים פועלים לעיתים קרובות באטמוספירה אינרטית או עם מערכות כיבוי אש כדי לנהל את סיכונים לביטחון בשלב זה.

6. הפרדה. שיטות מכניות ולפעמים מבוססות צפיפות מפרידות בין מסה שחורה, נחושת, אלומיניום, פלסטיק ומעטפות פלדה.

7. השגת חומרים. המסה השחורה מטופלת כדי להשיג ליתיום, ניקל, קובאלט, מנגן, נחושת, אלומיניום, גרפיט או חומרים אחרים בהתאם לכימיה שלה. שיטות תעשייתיות כוללות גישות פירומטאלורגיות (מבוססות חום) וגישות הידромטאלורגיות (מבוססות נוזלים). מפתחות גם גישות מחזור מכניות או ישירות.

8. рафинציה ושימוש חוזר. החומר שהושג מטופל כראוי כדי להפוך לתוצרים ברמה של סוללות או ברמה תעשייתית, אשר חוזרים לשרשרת האספקה.

מְשַׁקְרִים שׁוֹנִים מְשַׁתְּמְשִׁים בְּצִירֻפִים שׁוֹנִים שֶׁל מְרָחֵל אֵלּוּ הַמְּרָחֵל. קֹנֶה לֹא יַעֲלֶה עַל דַּעְתּוֹ שֶׁכָּל מְשַׁקֵּר יָכוֹל לְעַבֵּד כָּל סוּג שֶׁל כִּימִיָּה, וּמִסְפָּר מִן הַתְּעוּצּוֹת הוּא יוֹתֵר מֻבְלָע בַּשּׁוּק לְסוּגִים מְסֻיָּמִים שֶׁל כִּימִיָּה מִלִּפְנֵי סֻגִים אֲחֵרִים.

__________________________________________________________________________________________________

אֵילוּ חֹמֶרִים נִתָּנִים לְהַחֲזָרָה מִסּוּלָלוֹת לִיתִיּוּם?

הַחֹמֶרִים הַנִּתָּנִים לְהַחֲזָרָה תָּלוּיִים בְּסוּג הַכִּימִיָּה שֶׁל הַסּוּלָלָה וּבִבְנוּיָהּ. תַּאֲרִיךְ טִיפִּי שֶׁל סּוּלָלָה לִיתִיּוּם-יוֹן מְכִיל:

חֹמֶר קָתוֹדִי פָּעִיל (לִיתִיּוּם שֶׁנִּצְרַב לְנִיקֶל, קוֹבַלְט, מַנְגָּנֵז, פּוֹסְפַט בַּרְזֶל אוֹ יָסוֹדִים אֲחֵרִים).

חֹמֶר אָנוֹדִי (בְּיוֹתֵר מִסְפָּר מִקְרָאִים גְּרָפִיט, לִפְעָמִים עִם סִילִיקוֹן אוֹ מוֹסִיפִים אֲחֵרִים).

מוֹצִיא חֲשַׁף אַלוּמִינִיּוּם (צַד הַקָּתוֹד).

מוֹצִיא חֲשַׁף נְחֹשֶׁת (צַד הָאָנוֹד).

מַחֲלָב (מַחֲלָבִים אֵרְגָּנִיִּים וּמַלַּח לִיתִיּוּם).

מַפְרִיד (פִּלְמִית פּוֹלִימֶרִית נְקֻבָּבָה).

מִכְלָל הַתַּאֲרִיךְ, הַמִּשְׁקָפוֹת וְהַמִּכְלָל הַחִיצוֹנִי (פַּלָּד אוֹ אַלוּמִינִיּוּם).

הערך הכלכלי היחסי של החומרים האלה תלוי במידה רבה בכימיה. כימיות NMC ו-NCA מכילות קובלט וניקל, אשר יש להם שווקים מוכרים למחזור. LiFePO4 מכילה ברזל ופוספט במקום זאת, אשר נפוצים מאוד ובעלי ערך נמוך יותר בשווקי המחזור.

קונה שמעוניין להבין את היכולת למחזור צריך לשאול את הספק או את חברת המחזור אילו חומרים מיועדים לתהליך המקומי הדומיננטי. ערך החומר, ולא היכולת הטכנית למחזור, הוא המשתנה המשפיע ביותר על כך שמחזור יהיה אטרקטיבי מסחרית.

החומר המדויק, שיעורי ההחזרה ורמת הבגרות של התהליך תלויים במחלצים הספציפיים ובשוק המקומי. המספרים חייבים תמיד להגיע ממקורות רשמיים, ולא מטענה שיווקית של ספק סוללות.

__________________________________________________________________________________________________

האם סוללות LiFePO4 ניתנות להחזרה?

סוללות LiFePO4 ניתנות להחזרה טכנית. תהליכים תעשייתיים יכולים לשחזר תרכובות ליתיום, ברזל, פוספט, נחושת, אלומיניום ומרכיבי תא אחרים. נתיב ההחזרה הטכני קיים, וLiFePO4 מועבדת יותר ויותר על ידי מחלצים המתמחים בהחזרת ליתיום.

אך ל-LiFePO4 יש מציאות מסחרית. מאחר שהקתודה אינה מכילה קובאלט, ניקל או מנגן, ערך החומר ליחידה אחת של סוללה נמוך בדרך כלל לעומת כימיות NMC או NCA. עלויות איסוף, תחבורה ועיבוד עלולות לעלות על הערך החומרי שניתן לשחזר, אלא אם מפעילי המחזור מתמקדים בליתיום, משתמשים בעיבוד זול או פועלים בקנה מידה גדול. כלומר, המחזור של LiFePO4 תלוי יותר בתשתיות האזוריות, ברגולציה ובמחירים בשוק הליתיום מאשר באפשרות הטכנית בלבד.

למשתמשי LiFePO4 ההשלכות המעשיות הן:

תוכניות איסוף והחזרה הן הדרך המעשית ביותר.

השימוש вторוני יכול להיות מושך יותר מהמחזור עבור חלק מאריזות LiFePO4, מאחר שהתאים הם לעיתים קרובות גדולים יותר, עמידים יותר וקלים יותר לבדיקה ובהגדרה מחדש.

שינויים רגולטוריים עתידיים ושינויים בשוק הליתיום עלולים לשפר את היעילות הכלכלית של מחזור LiFePO4.

ללי-פי-אף-או4 אין תהליך מחזור שנקבע כ"קל" או "קשה" במובן מוחלט. ניתן למחזר אותו, אך היעילות הכלכלית שלו תלויה באותם גורמים של איסוף, תשתיות ושוק החומרים שמשפיעים על כל כימיה אחרת. לרקע על כימיה של לי-פי-אף-או4, ראה [ מהי סוללת LiFePO4 ?] .

__________________________________________________________________________________________________

חזרה לשימוש מחזור לעומת שימוש חוזר: מה בא קודם?

שימוש חוזר ומחזור אינם ניתנים להחלפה. הבחירה ביניהם תלויה במצב הסוללה, התאמתה ליישום מסוים, בדיקות בטיחות ובהסכמה של המשתמש או הספק לבצע את האימות.

סוללה עשויה להיות מתאימה לשימוש חוזר או לשימוש חוזר ממושך כאשר:

היא עדיין מכילה קיבולת והתנגדות פנימית מספיקות ליישום המתוכנן.

מערכת ניהול הסוללות (BMS), המעטפת והמחברים נמצאים במצב טוב.

הסוללה לא חוויה ניצול לרעה, נפיחות, דליפת חומר או אירועים תרמיים.

נתוני מצב הבריאות שלה או בדיקות רלוונטיות זמינים כדי לאשר את מצבה.

היישום השני שמתוכנן לה הוא בעל דרישות נמוכות יותר של הספקה של הספקה או האנרגיה בהשוואה ליישום הראשון.

סוללה חייבת לעבור למחזור כאשר:

הקיבולת ירדה מתחת לסף שימושי לכל יישום פרקטי.

ההתנגדות הפנימית גבוהה מדי לשימוש המתוכנן.

החבילה סובלת מפגם חזותי, נפיחות או דליפה.

המסמכים או מערכות המעקב חסרים.

אין צד מוסמך שמתכון לבדוק ולשנות את ייעודו.

לשימוש חוזר ולמחזור יש ערך. שימוש חוזר מאריך את תקופת השירות של סוללה פועלת, מה שיכול להיות התוצאה היעילה ביותר משיקולי משאבים. מחזור מאפשר שחזור של חומרים גם כאשר שימוש חוזר אינו אפשרי. אסטרטגיה אחראית לסיום מחזור החיים לוקחת בחשבון את שניים המסלולים.

__________________________________________________________________________________________________

איך יש לטפל בסוללות اللي튬 בסוף מחזור חייהן? איך יש לטפל בסוללות اللي튬 בסוף מחזור חייהן?

רשימת בדיקה פרקטית לטיפול בסוף מחזור החיים:

לעמוד בדרישות האיסוף המקומיות. לרבות מהרשויות יש כללים ספציפיים להשלכת סוללות. יש לבדוק אם הרשות המקומית מקבלת סוללות ליתיום באשפה הרגילה; ברוב המקרים היא אינה מקבלת אותן.

להשתמש בערוצי איסוף או מחזור סוללות מוסמכים. חזרה לייצר, איסוף על ידי מפיצים, תכניות פסולת אלקטרונית ומחזורי סוללות מאושרות הן אפשרויות טיפוסיות.

לעמוד בהוראות היצרן. חלק מהמפצים מספקים הוראות ספציפיות למשלוח, פריקה או אריזת הסוללה להחזרה.

אסור לשים סוללות באשפה הביתית הרגילה. גם סוללות ליתיום קטנות צריכות להגיע לאיסוף סוללות מסוכנות, כאשר המערכת המקומית תומכת בכך.

אסור לשרוף סוללות. תאי סוללות ליתיום עלולים להתפוצץ, לפלוט גזים או להצית אם יחשפו ללהבה.

אל תדרסו או תחדירו סוללות. פגיעת גופנית עלולה לגרום לקצר פנימי, לפליטת חום לא מבוקרת או לדליקה.

אל תפרקו אריזות סוללות. הפריצה ללא הכשרה, כלים וציוד הגנה היא מסוכנת ואינה מתאימה למשתמשים רגילים.

הגן על סוללות פגועות מפני נזק גופני נוסף. הניחו את הסוללה במיכל שאינו מוליך חשמל, עם צירור טוב ועמיד באש, עד להגעה של גורם מוסמך לאיסוף.

במקרה של סוללות פגועות, נפוחות, דולפות, מעשנות או מחממות יתר על המידה — הפסקו להשתמש בהן מיד, הפרידו אותן באזור בטוח והפנו למיצר, לספק שירות מוסמך או למרכז איסוף סוללות מסוכנות מקומי. תיקון בדיחות או פריצה עצמית הן פעולות מסוכנות ואסור לנסותן. להנחיות כלליות למניעת נזק לתאים כבר בשלב הראשוני, ראו [מה פוגע בסוללת ליתיום? ] .

__________________________________________________________________________________________________

מה על הקונים לשקול כש בחירת סוללת ليיטיום?

הטיפול בסוללות בסוף חייהן חייב להיות חלק מ- ההחלטה על הרכישה, לא מחשבה מאוחרת השאלות הבאות עוזרות לקונה להשוות בין ספקים ומוצרים:

1.סוּג הַסַּלִּילָה. די fF לכימאים שונים ישנם כלכלי מחזור ומסלולי סיום חיים שונים. fF הבחירה בין ליתיום-ברזל-פוספט 4 ו NMC a fF אפקטים שני fiראשון -חיים שימוש ו סוף -מ חיים אופציות .

2.איכות המוצר והמעקב אחריו יכולת. סוללה עם מקור תאי מסמך, רשומות партиות ו- BMS fi펌וורת הגרסה היא קל יותר לנהל בסוף חייה מאשר אחת ללא אשכוליות.

3.תנאי אחריות ותקופת חיים. תנאי אחריות ותקופת חיים צפויה fF כשהסוללה תגיע לסוף חייה ומה יקרה אז התוכנית של הקונה לחליפתה אמורה להיות.