Teknik Daur Ulang Baru, Bikin Kendaraan Listrik Semakin Ramah Lingkungan

Tau nggak sih Be-emers, para peneliti di Inggris dan Amerika Serikat telah menemukan cara untuk mendaur ulang baterai kendaraan listrik yang secara drastis dapat mengurangi biaya dan emisi karbon, lho!

Selain itu, dengan adanya penemuan tersebut, industri kendaraan listrik dapat menopang pasokan yang berkelanjutan untuk lonjakan permintaan yang diharapkan.

Teknik yang melibatkan pengambilan bagian baterai sehingga dapat digunakan kembali, akan membantu industri otomotif mengatasi kritik bahwa meskipun EV (exposure value) mengurangi emisi selama masa pakainya, mereka tetap mengandung jejak karbon berat dari bahan tambang.

Selain itu, terobosan baru ini juga dapat membuat pasokan bahan berharga seperti kobalt dan nikel melangkah lebih jauh. Mereka juga akan mengurangi ketergantungan pada China dan yurisdiksi pertambangan yang sulit.

Menurut Gavin Harper, seorang peneliti di Faraday Institution, mengatakan bahwa produk kompleks seperti baterai tidak bisa didaur ulang selayaknya logam lain, karena bisa menghancurkannya.


Salah satu cara daur ulang yang salah adalah teknik pirometalurgi, yang  mengacu pada ekstraksi logam menggunakan panas tinggi di tanur tinggi, yang menurut para analis tidak ekonomis.

Metode daur ulang saat ini juga mengandalkan penghancuran baterai menjadi potongan-potongan yang sangat kecil, yang dikenal sebagai massa hitam, yang kemudian diproses menjadi logam seperti kobalt dan nikel.

Peralihan ke praktik yang dikenal sebagai daur ulang langsung, yang akan melestarikan komponen seperti katoda dan anoda, dapat secara drastis mengurangi pemborosan energi dan biaya produksi.

Para peneliti dari Universitas Leicester dan Universitas Birmingham yang bekerja pada proyek ReLib Institusi Faraday telah menemukan cara untuk menggunakan gelombang ultrasonik untuk mendaur ulang katoda dan anoda tanpa merobek-robek komponen dan telah mengajukan paten.

Teknologi ini memulihkan bubuk katoda yang terbuat dari kobalt, nikel, dan mangan dari lembaran aluminium, yang direkatkan dalam pembuatan baterai. Bubuk anoda, yang biasanya grafit, dipisahkan dari lembaran tembaga.

Andy Abbott, seorang profesor kimia fisik di Universitas Leicester mengatakan pemisahan menggunakan gelombang ultrasonik akan menghasilkan penghematan biaya 60% dibandingkan dengan biaya sebelumnya.

Dibandingkan dengan teknologi yang lebih konvensional, berdasarkan hidrometalurgi, teknik yang menggunakan cairan, seperti asam sulfat dan air untuk mengekstrak bahan, dapat memproses bahan baterai 100 kali lebih banyak dalam periode yang sama menggunakan teknologi ultrasonik.
 

Di Amerika Serikat, proyek yang disponsori pemerintah di Departemen Energi yang disebut ReCell sedang dalam tahap akhir untuk mendemonstrasikan teknologi daur ulang yang berbeda dan menjanjikan dalam memperbarui katoda baterai untuk membuatnya menjadi katoda baru.

ReCell, dipimpin oleh Jeff Spangenberger, telah mempelajari banyak metode yang berbeda, termasuk ultrasonik, tetapi berfokus pada metode berbasis termal dan pelarut.

Amerika Serikat tidak membuat banyak katoda di dalam negeri, jadi jika ingin menggunakan hidrometalurgi atau pirometalurgi, ReCell harus mengirim bahan daur ulang ke negara lain untuk diubah menjadi katoda dan dikirim kembali ke sini.

Proyek tersebut digerakkan untuk membuat daur ulang baterai lithium-ion menguntungkan, tanpa memerlukan biaya pembuangan kepada konsumen, dan untuk mendorong pertumbuhan industri daur ulang, serta  menghasilkan margin keuntungan yang lebih tinggi.

Menurut Spangenberger, ada tantangan untuk daur ulang langsung, termasuk kimia yang terus berkembang. Pendekatan di proyek ReLib Faraday adalah memadukan bahan daur ulang dengan bahan murni untuk mendapatkan rasio nikel, mangan, dan kobalt yang diperlukan.