Ny metod gör batteriåtervinning både enklare och billigare

Forskare vid Chalmers visar att processen för att återvinna batterier går att förbättra. Genom det sparas både tid och pengar samtidigt som miljöpåverkan minskas.

Tidigare krossades ofta batterierna för att komma åt metallerna, men i processen går en del av materialet förlorat. Industrin tittar därför på bättre alternativ med kemiska processer där metallerna stegvis separeras. Det ger också en högre grad av renhet i de återvinna metallerna.

I en artikel i Waste Management visar forskare vid Chalmers i Göteborg att den ofta tidskrävande processen går att optimera. Bland annat kommer deras studie fram till att separeringen går att genomföra vid betydligt lägre temperaturer än vad som används idag.

– Vår forskning kan göra stor skillnad för utvecklarna inom det här fältet. I vissa fall kan det bli så stora förändringar som att gå från 60 – 80°C till rumstemperatur, och från flera timmar till endast 30 minuter, säger Burcak Ebin som är forskare på institutionen för kemi och kemiteknik på Chalmers. 

Forskarna visar också att förbränningen kan göras i en syrefri miljö genom pyrolys. Det minskar inte enbart processens miljöpåverkan utan visade också på ett bättre resultat vid återvinningen.

• 

• 

– Den här studien bidrar med ny, värdefull kunskap till alla som använder och utvecklar den här tekniken. Metoden som vi presenterar kan användas för att optimera återvinningen av alla slags lithiumjonbatterier, säger Martina Petranikova som är docent på institutionen för kemi och kemiteknik på Chalmers.

Ökningen av elbilar har också ökat både behovet och intresset för återvinning av deras batterier. Förutom den uppenbara miljövinsten av att återanvända metaller för tillverkning av nya battericeller öppnar det dörren för nya affärsmöjligheter och framväxten av en återvinningsindustri.

Martina Petranikova har tidigare hjälpt batteritillverkaren Northvolt att utveckla processer för återvinning. Till år 2030 är målet att hälften av materialen i Northvolts produktion ska komma från återvunna batterier.

En utmaning kommer däremot från utvecklingen av batterier. Flera biltillverkare satsar stora pengar på utvecklare av så kallade solid state-batterier. Till skillnad från dagens batterier har de en fast i stället för flytande kemi, något som gör det möjligt att bygga batterier med högre energidensitet, snabbare laddtider och mer säkerhet.

Men de innehåller också fler metaller och är därför svårare att återvinna än dagens batterier.

– Som forskare ser vi ett stort behov av att komma överens om en global standard för ett maxantal metaller i de här batterierna, säger Martina Petranikova.