리튬 배터리를 재활용할 수 있나요?
그렇습니다.
리튬이온 배터리는 1990년대 초반 상용화 이후 점점 더 널리 사용되고 있다. 오늘날 리튬 이온 배터리는 노트북, 휴대폰, 전기 자동차, 에너지 저장 장치 등 거의 모든 곳에 사용됩니다. 그 결과, 폐기되는 리튬 이온 배터리의 수가 놀라운 속도로 증가했습니다.
연구에 따르면 2030년까지 전 세계적으로 폐기된 리튬 이온 배터리의 수가 1,100만 톤을 넘을 것으로 예상됩니다. 현재 미국 내 폐 리튬이온 배터리 재활용률은 5% 미만이다. 이 문제가 효과적으로 해결되지 않는다면 국민의 건강은 물론 자연생태환경에도 부정적인 영향을 미치게 됩니다.
이번 미국 에너지부는 사용한 리튬이온 배터리에서 최대한 많은 리튬과 리튬을 회수할 수 있는 비용 효율적인 재활용 공정 개발을 목표로 아르곤 국립연구소에 배터리 재활용 연구개발센터를 설립했다. 코발트 등 귀중한 소재.
리튬이온 배터리 재활용 상은 미국 기업들이 사용한 리튬이온 배터리의 수집, 보관, 운송 및 최종 재활용을 위한 혁신적인 솔루션을 찾도록 장려하기 위해 시작되었습니다. 에너지부는 총 550만 달러의 보조금을 제공할 것입니다.
추가 정보:
리튬 배터리 셀이 4.2V보다 높은 전압으로 과충전되면 부작용이 발생하기 시작합니다. 과충전 전압이 높을수록 위험이 높아집니다. 리튬 배터리 셀 전압이 4.2V보다 높아지면 양극 소재에 남아 있는 리튬 원자 수가 절반 미만이 되며, 이때 메모리 셀이 붕괴되는 경우가 많아 배터리 용량이 영구적으로 감소합니다. 충전을 계속하면 음극의 저장실이 리튬 원자로 채워지기 때문에 이후 리튬 금속이 음극재 표면에 쌓이게 된다.
이 리튬 원자는 음극 표면에서 리튬 이온 방향으로 수상돌기를 성장시키게 됩니다. 이러한 리튬 금속 결정은 분리기를 통과하여 양극과 음극을 단락시킵니다. 때때로 단락이 발생하기 전에 배터리가 폭발하는 경우가 있습니다. 이는 과충전 과정에서 전해질과 기타 물질이 균열되어 가스를 생성하여 배터리 껍질이나 압력 밸브가 부풀어 오르고 파열되어 산소가 리튬에 들어가 반응할 수 있기 때문입니다. 음극 표면에 쌓인 원자가 폭발합니다.
따라서 리튬 배터리 충전 시 배터리 수명과 용량, 안전성을 동시에 고려할 수 있도록 상한 전압을 설정해야 한다. 이상적인 충전 전압 상한은 4.2V이다. 리튬 배터리는 방전 시 전압 제한도 낮아야 합니다. 셀 전압이 2.4V보다 낮으면 일부 재료가 파괴되기 시작합니다. 그리고 배터리는 자체 방전되기 때문에 장기간 보관할수록 전압이 낮아집니다.
따라서 방전시에는 2.4V에서 멈추지 않는 것이 가장 좋습니다. 리튬 배터리가 3.0V에서 2.4V로 방전되는 동안 방출되는 에너지는 배터리 용량의 약 3%에 불과합니다. 따라서 3.0V가 이상적인 방전 차단 전압입니다. 충전 및 방전 시에는 전압 제한 외에도 전류 제한도 필요합니다. 전류가 너무 크면 리튬 이온이 저장 위치에 들어갈 시간이 없어 재료 표면에 축적됩니다.
인민일보 온라인-폐리튬 배터리는 미국 에너지부의 주요 관심사가 되었습니다