Litium-ionin romahdus ja haudatut siivet: Puhtaan energian pimeä puoli
Amerikkalainen tapa hävittää tuuliturbiinien siivet.
Ei-ikuiset akut
Eurooppalais-amerikkalainen vihreiden tekniikoiden buumi näyttää joskus hyvinkin sarjalta hätiköityjä päätöksiä.
Esimerkiksi sähköajoneuvojen massakäyttöönotto käynnistettiin ilman mahdollisuutta kierrättää käytettyjä akkuja.
On huomattava, että näin ei ole uutisia - kun 150-XNUMX-luvun vaihteessa ilmaantui auto sanan klassisessa merkityksessä, kukaan ei välittänyt tielleen toimineiden autojen kohtalosta. Siitä on kulunut yli XNUMX vuotta, mutta lähestymistapa ei ole olennaisesti muuttunut.
On edelleen epäselvää, kuinka seuraavan vuosikymmenen aikana liikenteestä poistuvat miljoonat litiumioniakut hävitetään.
Nyt vain EU:ssa on noin 8 miljoonaa sähköautoa, ja 2030-luvun alkuun mennessä määrä kasvaa 2-3-kertaiseksi. Pelkästään BMW suunnittelee valmistavansa vähintään 2030 miljoonaa sähköautoa vuoteen 7 mennessä.
Tällä hetkellä optimistisimpien arvioiden mukaan käytetyistä akuista kierrätetään enintään 10-15 %.
Jossain vaiheessa kriittinen massa saavutetaan, ja tämä aiheuttaa todellisen litiumionien romahtamisen.
Muuten, varovaiset eurooppalaiset ja japanilaiset ovat jo löytäneet osittaisen ratkaisun tähän ongelmaan - lähettää käytettyjä sähköajoneuvoja Venäjälle.
Muutama vuosi sitten Euroopassa ehdollinen Nissan Leaf ostettiin autoliikkeestä merkittävällä "vihreällä" alennuksella, ja nyt se myydään ulkomaille pienellä arvohäviöllä. Toinen bonus on, että tehokkaan akun kierrätyksen ongelma ei ole enää eurooppalainen, vaan venäläinen. Toistaiseksi maassamme on rekisteröity hieman yli 6 tuhatta sähköautoa, mutta joka vuosi autokanta vain kasvaa.
Venäjällä ei tällä hetkellä ole tehtaita, jotka olisivat vastuussa litiumioniakkujen hävittämisestä. Ja jos ne olisivat, kaikilla alueilla ei ole mahdollisuutta poistaa useita kymmeniä tai jopa satoja kiloja painavaa akkua.
Miten esimerkiksi toimitetaan mainitun Nissan Leafin vetoakku Krasnojarskin alueelta jossain Uralissa sijaitsevalle hävityspaikalle?
On paljon helpompaa ostaa toinen käytetty akku ja heittää vanha pois. Viitteeksi - yksi AA-paristo saastuttaa jopa 20 neliömetriä. metriä maata. Ja pelkästään Tesla Model S:ssä on noin 7 XNUMX tällaista akkua.
Paristojen hävittäminen tällä tavalla saattaa aiheuttaa niiden sisällön syttymisen. Lähde: energygovector.com
Venäjän hallitus ei myöskään ennusta valtavan paristojen kierrätyksen ongelmaa.
Äskettäin hyväksyttiin konsepti sähköisen maantieliikenteen tuotannon ja käytön kehittämisestä Venäjän federaatiossa vuoteen 2030 saakka. Menemättä syvälle asiakirjan olemukseen, on syytä huomata, että yhdeksän vuoden kuluttua joka kymmenes Venäjällä valmistettu auto on sähköinen.
Edes hallitus itse ei näytä uskovan tähän fantastiseen skenaarioon, koska litiumioniakkujen jatkohävittämiseksi ei ole suunniteltuja ohjelmia. Tapahtumien kehittämisen muunnelmana lähitulevaisuudessa tulee vielä toinen akkukierrätysteollisuuden kehittämisprojekti, jolla on samanlaiset näkymät.
Ja sähköautot ovat vain osa ongelmaa.
Parin viime vuoden aikana yksittäisten itseliikkuvien sähkölaitteiden määrä on kasvanut 15-kertaiseksi. Loppujen lopuksi tällä tekniikalla on pitkä käyttöikä, mikä vapauttaa miljoonia arvottomia akkuja.
Sähköautojen akkujen käyttöikää voidaan jotenkin pidentää käyttämällä niitä kiinteinä energiavarastoina, mutta skootterien akuilla kaikki on vaikeampaa. Niistä on vähän hyötyä kotitaloudessa, niitä ei ole käännettävä mihinkään kuin lyijyakut, joten käyttäjät useimmiten heittävät ne pois ...
Ei-ympäristöystävällinen hävitys
Akkujen litiumin ongelmana on kierrätyksen korkea hinta: tehtaiden on helpompi ostaa luonnollisia raaka-aineita kuin kierrättää käytettyjä akkuja. Siksi tekniikka ei vastaa kierrätyksen tarpeita.
Nykyisiä kierrätysmenetelmiä ei voi kutsua ympäristöystävällisiksi.
Helpoin tapa oli yksinkertaisesti polttaa akut, palauttaa osa metalleista ja muuttaa kaikki muu kuonaksi. Muuten, litium, alumiini, kalsium ja muut alkuaineet jäävät ikuisesti kuonaan. Kukaan ei tule saamaan näin hyvää, ja jäte lisätään yksinkertaisesti betonin koostumukseen. Kukaan ei todellakaan ajattele sitä tosiasiaa, että metallit päätyvät lopulta luontoon joka tapauksessa. Puhumattakaan palamisen aikana vapautuvista suurista määristä myrkyllisiä kaasuja, jotka ovat vaarallisia myös puhdistuksen jälkeen.
Toxco on päinvastoin ehdottanut akkujen jäähdyttämistä -195 celsiusasteeseen nestemäisellä typellä. Jäätyneet ja herkät akut murskataan teräsmyllykivillä. Tuloksena oleva seos erotetaan erilaisilla erottimilla, ja litiumsuolat pelkistetään metalliksi litiumiksi käyttämällä nestemäisiä reagensseja. Prosessi on lähes täydellinen, lukuun ottamatta jättimäisiä energiakustannuksia, jotka suurelta osin kompensoivat kaikki ympäristöystävällisten teknologioiden bonukset.
On olemassa myös primitiivisempi mekaaninen käsittelymenetelmä, joka koostuu yksinkertaisesti akkujen murskaamisesta ja sen jälkeen komponenttien erottamisesta.
Mutta ensinnäkin, tällaisessa tuotannossa litiumioniakkujen syttymisen todennäköisyys on korkea. Yksi kuljetuksen aikana heikentynyt akku voi polttaa jalostuslaitoksen alkuunsa – palavaa litiumia on erittäin vaikea sammuttaa.
Toiseksi tällaisten mekaanisten tuhoamistehtaiden tuottavuus on liian alhainen. Meidän on miehitettävä kunnollinen alue ennen kuin voimme tyydyttää jatkuvasti kasvavan kierrätystarpeen.
Leikkaus ja kaivaminen
Toinen, mutta ei suinkaan ainoa, paljon mainostetun "vihreän" siirtymän ongelma on tuuliturbiinin siivet.
Kuten kaikki mekaaniset laitteet, ne kuluvat ja on vaihdettava. Vain nyt on erittäin vaikea kiinnittää seitsemän tonnin neljänkymmenen metrin terä. Kyse on materiaalista - kevyestä ja kestävästä komposiittimateriaalista, jota ei läheskään voi kierrättää.
Ensi silmäyksellä tämä ongelma ei vaikuta niin tärkeältä - tuulimyllyjen teriä ei usein tarvitse vaihtaa. Tietenkään ei usein, vain planeetalla on paljon tuulimyllyjä, ja vain Yhdysvalloissa heitetään yli 8 tuhatta teriä joka vuosi. Euroopassa noin 5,7 tuhatta tuulimyllyä, mikä on yli 17 tuhatta siipeä, poistetaan käytöstä seuraavan kahdeksan vuoden aikana.
Jos litiumioniakkuja voidaan ainakin yrittää hävittää harvinaisissa käsittelylaitoksissa, niin komposiittirakenteilla ei voi tehdä mitään hyödyllistä.
Yksinkertaisin tapa on leikata se timanttilevyillä kuljetuksen helpottamiseksi ja vain haudata se. Tämä tehdään Yhdysvaltojen Wyomingin, Etelä-Dakotan ja Iowan osavaltioissa. Kymmeniä neliökilometrejä miehittää "vihreän" teknologian hautauspaikat. Komposiitti ei hajoa luonnossa satoja vuosia, se ei aiheuta suurta haittaa, mutta "turbiinien hautausmaat" vedetään lähes ikuisesti taloudellisesta kierrosta.
Amerikkalaisilla on loputtomien preeriaensa kanssa varaa haudata "sähkötehtaiden" jäänteitä, mitä ei voida sanoa ahtaasta Euroopasta. Mitään ei kuitenkaan ole tehtävissä, ja Euroopan unionin on pakko hyväksyä tämä.
Toistaiseksi vain Saksa, Itävalta, Hollanti ja Suomi ovat kieltäneet tuulimyllyjen terien hautaamisen alueelleen. Vaihtoehtona voisi olla vanha kunnon terien polttaminen, jonka jälkeen kivihiili hävitetään betoniseosten koostumuksessa. Tämän menetelmän myrkyllinen kaasupyrstö ja korkeat kustannukset pakottavat meidät etsimään uusia lähestymistapoja.
Osittainen ratkaisu voisi olla terien mekaaninen ja erittäin energiaintensiivinen hionta, jonka jälkeen tuloksena olevan tuotteen lisääminen muoveihin. Tai esimerkiksi puristaa sitä ja tehdä lattiapäällysteitä. Mutta tämä prosessi on vain 40% tehokas - loput on hävitettävä.
Lisäksi ongelma komposiiteilla täytetyistä muoveista, jotka on myöhemmin tavalla tai toisella hävitettävä, ei ole ratkennut. Ratkaisua etsiessään Vestasin tanskalaiset ehdottavat terien luomista 100-prosenttisesti kierrätettävästä materiaalista. Toistaiseksi ei kuitenkaan ole valmiita näytteitä, ja sarjatekniikka voi tulla vasta vuoteen 2040 mennessä.
Ympäristöystävälliset energialähteet, kuten käytäntö osoittaa, tuovat mukanaan kasan ratkaisemattomia ongelmia.
Toisaalta vihreät teknologiat vähentävät riippuvuutta fossiilisista polttoaineista.
Ja toisaalta kierrätykseen käytetty energia voi kuluttaa suuren osan hyödyistä.
Tähän lisätään epävakaisiin tuulisiin olosuhteisiin liittyvät riskit, jotka voivat sammuttaa tuhansia tuuliturbiineja ja nostaa perinteisten polttoaineiden hintoja.
Joka tapauksessa liian nopea "vihreä" siirtymä ei näytä olevan niin pelastava planeetalle kuin se oli alussa. historia sen ilmoitus.
tiedot