На пути к устойчивой и систематической переработке отработавших перезаряжаемых батарей

Постоянно растущие глобальные потребности в энергии и ущерб окружающей среде стимулировали поиск устойчивых источников энергии и технологий ее хранения. Как перспективные технологии хранения энергии для интеграции возобновляемых ресурсов и электротранспорта, перезаряжаемые батареи, включая свинцово-кислотные, никель-металлгидридные, никель-кадмиевые и литий-ионные батареи, переживают беспрецедентно быстрое развитие. Однако присущая перезаряжаемым батареям токсичность, обусловленная использованием токсичных материалов, потенциально представляет опасность для окружающей среды. Кроме того, масштабное производство батарей потребляет значительное количество ресурсов, некоторые из которых являются дефицитными. Поэтому при разработке аккумуляторных систем необходимо учитывать переработку батарей. В настоящей работе представлен систематический обзор переработки перезаряжаемых батарей с позиций устойчивого развития. Рассмотрены передовые фундаментальные исследования и промышленные технологии, связанные с переработкой батарей, с особым вниманием к переработке литий-ионных батарей. Понятие устойчивого развития раскрыто посредством обсуждения оценки жизненного цикла переработки батарей. С учетом прогнозируемой тенденции к появлению огромного числа отработавших тяговых батарей вследствие прогнозируемого резкого роста числа электромобилей их перепрофилирование и повторное использование рассматриваются с экономической, технической, экологической и рыночной точек зрения. Затем обобщаются новые возможности, проблемы и перспективы развития переработки батарей. Для дальнейшего развития переработки батарей рекомендуется переосмысленная стратегия 3R, включающая перепроектирование, повторное использование и переработку.