RecyLIBにより、バッテリー要素の直接再利用が可能になります

ドイツでは、フラウンホーファー ISC が調整した RecyLIB と呼ばれるプロジェクトが、リサイクル材料の使用を可能にする電池製造プロセスの開発を目的としています。これにより、アクティブな機能が可能になります

ドイツでは、フラウンホーファー ISC が調整した RecyLIB と呼ばれるプロジェクトが、リサイクル材料の使用を可能にする電池製造プロセスの開発を目的としています。これにより、電池の寿命が終わった後に活性機能材料を回収し、電極の再製造に直接再利用することができます。

RecyLIB プロジェクトは 2022 年に開始され、現在 EU および各国の資金提供機関の支援を受けて実施されています。このプロジェクトにより、電池の性能に影響を与えることなく、リサイクルされた電極材料を電極製造プロセスに直接戻すことが可能になります。これにより、有毒な溶剤などの重要な加工助剤が不要になります。

現在広く使用されている湿式冶金バッテリーのリサイクルでは、バッテリーセルは、貴重な活物質を含むいわゆる黒い塊が残るまで機械的に粉砕され、濾過されます。次に、これはさらに化学物質の助けを借りて元の材料に分割され、確立された電極コーティングのプロセスで新しい電極の製造に使用できます。

RecyLIB コンソーシアムは現在、個々の材料に化学的に分解する湿式冶金処理を必要としないプロセスを開発したいと考えています。代わりに、バッテリー材料は、水ベースの分離 (電気油圧による破砕と遠心分離) および選別プロセスで、黒い塊からできるだけ穏やかに回収されます。このプロセスでは、電極材料は個々の原材料ではなく、以前の組成で回収されます。

中国の電池メーカー、ファラシス・エナジーも同様のリサイクルプロセスに取り組んでいる。ドイツはリサイクル技術とリサイクル工学の専門知識において世界をリードしていますが、中国市場は電気自動車を早くから採用しており、現在では電気自動車用バッテリーの生産において世界最大手となっています。同国は現在、リチウムイオン電池を大規模にリサイクル・再利用するという課題に取り組んでおり、これは再利用・リサイクル技術の国際市場を後押しするはず、あるいはその可能性がある。

製造面では、ドイツの RecyLIB コンソーシアムは、有毒な溶剤を使用しないことを可能にする溶解プロセスベースの電極製造をテストしたいと考えています。このプロジェクトでは、一次原料とリサイクルされた機能性材料から作られたバッテリーセルの性能と経年変化の調査と評価も行います。

「RecyLIBチームは、ヨーロッパでの持続可能な電池生産に向けて大きな一歩を踏み出したいと考えています」と、このプロジェクトを調整しているフラウンホーファー珪酸塩研究所のマイケル・ホフマン氏は言う。「生産時のエネルギーと資源の消費、CO2 排出やその他の環境への影響を可能な限り低く抑えるためには、バッテリーの生産とバッテリーのリサイクルを連携させなければなりません。」

このコンソーシアムには、ヴュルツブルクに拠点を置くフラウンホーファー ISC に加えて、ベルギーのゲント大学、フランスのハッチンソン、ドイツの ImpulsTec GmbH、Carl Padberg Zentrifugenbau GmbH、およびバイエルン研究財団も含まれています。

isc.fraunhofer.de

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