Batterie riciclabili delle auto elettriche: una risorsa inestimabile al posto dello scarto
Per rispondere alla crescente domanda di soluzioni efficienti all'interno dell'economia circolare, l'Istituto Fraunhofer per la Tecnologia della Produzione e Materiali Avanzati IFUW, in collaborazione con EDAG Production Solutions, sta costruendo una pianta di smontaggio automatizzato per batterie di trazione attive presso la sua sede di Chemnitz.
La futura struttura mirerà a rivoluzionare la gestione dei sistemi di accumulo ad alta tensione, rendendola economica e sicura. La pianta si concentrerà sullo smontaggio flessibile in base alle varianti, supportato dall'IA, di questi sistemi, con la premessa di un smontaggio quasi indenne di tutti i componenti fino al livello della cella. Questo è fondamentale per una seconda vita delle batterie attraverso lo scambio di celle o moduli difettosi o invecchiati.
La nuova pianta di smontaggio incorporerà anche un sistema integrato per analizzare lo "stato di salute" (SoH) dei moduli e delle celle. Questa analisi aiuterà a identificare i componenti riutilizzabili che possono essere reintrodotti in servizio, mentre i componenti non riutilizzabili verranno riciclati per recuperare materie prime preziose come il litio e il cobalto.
I dati raccolti dal processo di smontaggio formeranno la base per lo sviluppo ulteriore dei profili di qualificazione degli operatori specializzati nella Sassonia. Inoltre, la piattaforma di dati creata dalla nuova infrastruttura potrebbe standardizzare i processi di riciclo e recupero in vari settori.
Le batterie per veicoli elettrici o i sistemi di accumulo ad alta tensione parzialmente utilizzati, che spesso vengono gettati via, potrebbero essere utili in grandi sistemi di accumulo per le case, le attività commerciali o i fornitori di servizi pubblici. Riparando e rimanufatturando queste batterie, si possono preservare risorse preziose e si può prolungare la vita utile dei componenti. Le unità completamente integre possono essere utilizzate addirittura in nuove batterie di trazione.
Si prevede che entro il 2030 il numero di batterie usate nell'UE aumenterà di oltre dieci volte. Questa nuova pianta di smontaggio giocherà un ruolo significativo nella gestione di questi rifiuti in crescita, non solo recuperando le materie prime preziose, ma anche riutilizzando e riparando le batterie per applicazioni di seconda vita.
La capacità residua di molte batterie per veicoli elettrici usate si situa tra il 70 e l'80 percento. Shredderare queste batterie sarebbe uno spreco di risorse preziose. Invece, questa nuova struttura garantirà che queste batterie possano avere una seconda vita, contribuendo a un futuro più sostenibile.
La conoscenza interdisciplinare in meccanica, ingegneria elettrica e scienze informatiche continuerà ad acquisire importanza in molte professioni legate all'industria automobilistica. L'approccio basato sui dati di questa nuova struttura fornirà preziose informazioni e opportunità di formazione per questi professionisti.
I risultati delle ricerche non forniscono informazioni sulla società che collabora con Fraunhofer IWU per stabilire questa fabbrica di smontaggio automatizzato e intelligente. Tuttavia, è chiaro che questa struttura rappresenterà un importante passo avanti nell'economia circolare, promuovendo le pratiche sostenibili e la conservazione delle risorse.
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