エボニックがバッテリーのリサイクルプロセスを前進

特殊化学品グループのエボニックは、電気自動車の駆動用バッテリーからのリチウムのリサイクルをより簡単、より経済的、より環境に優しいものにしたいと考えています。 この目的のために開発されたセラミック膜プロセスは、3 ～ 5 年以内に市場に投入できるようになるはずです。

エボニックの研究者は、セラミック膜を用いた電気化学プロセスにおけるリチウムのリサイクルに依存しています。 同社によれば、このプロセスはすでに実験室で試験規模でテストされているという。

プロセスの最後には、新しい電池の製造に適した新しい水酸化リチウムの製造に適した高純度の水酸化リチウムが得られます。 エボニックは、このプロセスの主な特徴はその高効率であると述べています。 出発点は、カソード活物質の混合物からなる黒色の塊です。 コバルトやニッケルなどの材料は、湿式冶金処理中に抽出され、リチウムを含む浸出液が生成されます。

ここで、エボニックが開発したリチウムイオン選択膜が登場します。リサイクル液と正に帯電したアノード側からは、正に帯電したリチウムカチオンのみが、負に帯電したカソードのある反対側に通過することができます。 そこで、リチウムイオンは水酸化物とともに高純度の水酸化リチウムを形成します。 エボニックによれば、この純度はほぼ 100% です。

この電気化学プロセスは、これまで一般的であったリチウムの湿式冶金処理に代わるものと考えられています。 新しいプロセスは水、エネルギー、化学薬品を節約するはずです。 エボニックは現在、ドイツのハーナウ市とマール市でプロセスを実験室から大規模なものに移行することに取り組んでいます。 リサイクル専門家らは、3～5年以内に市場に投入できるようセラミック膜プロセスを開発できると確信している。 今年はプロトタイプ設計が外部パートナーとテストされ、2023年にパイロットモジュールが作成され、2024年に最初の大規模モジュールが作成される予定です。

エボニックのリチウムリサイクル専門家、エリザベス・ゴーマン氏は、「数年以内に、多くのリチウムイオン電池が寿命を迎えることになるでしょう。その結果、使用済み電池の量は急激に増加するでしょう」と指摘しています。リチウムのリサイクルに使用できます。」 彼女は、ヨーロッパでは電気自動車用バッテリーの大量生産のために多くの新しい生産施設が設立されており、この数は今後も増加するだろうと説明しています。 同氏はEUでの法整備が必要だと主張し、「特にEUは、貴重な原材料を生産サイクルで再利用するよう求めている。コバルトとニッケルについてはすでに現実的だが、リチウムのリサイクル率は低い」と述べた。現在は5パーセントを超えています。」

中国では電気自動車がより一般的になって久しいが、リサイクルされる膨大な数のバッテリーに対処するために、二次使用用途やリサイクルプロセスにおけるバッテリーの再利用は、いくつかの段階に渡る政府の法律の対象となってきた。

エボニックは昨年初め、ブランドに依存しない電気自動車用の軽量バッテリーコンセプトを開発するため、フォワードエンジニアリング、ライオンスマート、ロレンツクンストストフテクニック、ヴェスタロの他の4社とコンソーシアムに参加した。 このコンソーシアムは、統一されたアセンブリと市場横断的なコンポーネント標準に基づいた、量産に適した BEV 車両用の軽量バッテリーのコンセプトを作成することを目指しました。

エボニック.com

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