Il Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti (DOE) lancia il suo primo centro di ricerca e sviluppo per il riciclaggio delle batterie agli ioni di litio: ReCell che dovrà sviluppare i migliori processi di riciclo.
L'uso di batterie agli ioni di litio è aumentato negli ultimi anni, a partire dall'elettronica ed espandendosi in molte applicazioni, inclusa quella crescente dell'industria dei veicoli elettrici e ibridi. Ma le tecnologie per ottimizzare il riciclaggio di queste batterie non hanno tenuto il passo.
Il lancio del primo centro di riciclaggio delle batterie agli ioni di litio del Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti (DOE), denominato Centro ReCell, aiuterà gli Stati Uniti a creare un'industria di riciclaggio competitiva a livello globale e a ridurre la dipendenza da fonti estere dei materiali per batterie. Questo centro creerà posti di lavoro e una fonte nazionale di materiali per batterie a base di litio, oltre a stimolare l'adozione di economia di veicoli a prezzi accessibili.
I materiali riciclati dalle batterie agli ioni di litio possono essere riutilizzati nelle nuove batterie, riducendo i costi di produzione dal 10 al 30 percento, il che potrebbe aiutare a ridurre il costo complessivo delle batterie dei veicoli elettrici all'obiettivo di 80 dollari per kWh.
Il ReCell Center, la prima iniziativa avanzata di ricerca e sviluppo (R & S) sul riciclaggio delle batterie, è una collaborazione tra Argonne; il National Renewable Energy Laboratory (NREL); Oak Ridge National Laboratory (ORNL) e diverse università tra cui Worcester Polytechnic Institute, Università della California a San Diego e Michigan Technological University. Tutti insieme, collaboratori di tutta la catena di approvvigionamento delle batterie, tra cui produttori di batterie, produttori di apparecchiature originali automobilistiche (OEM), centri di riciclaggio, servizi di gestione del ciclo di vita della batteria e fornitori di materiali, stanno lavorando con il centro. Il Centro ReCell è supportato da DOE con 15 milioni di dollari in tre anni e il suo lavoro comprenderà lo sviluppo di banchi di prova e una struttura di scalabilità di processo a Argonne.
I collaboratori del centro si concentreranno su quattro aree chiave di ricerca per consentire un riciclaggio redditizio delle batterie agli ioni di litio per l'adozione nel settore:
- Un focus diretto sul riciclaggio dei catodi svilupperà processi di riciclaggio che generano prodotti che ritornano direttamente alle batterie nuove senza ricorrere a costosi processi di ritrattamento;
- Un focus per il recupero di altri materiali lavorerà per creare tecnologie che riciclino in modo economico altri materiali per batterie, fornendo ulteriori flussi di entrate;
- La progettazione per il riciclaggio svilupperà nuovi design della batteria ottimizzati per rendere le batterie future più facili da riciclare; e
- Strumenti di modellazione e analisi saranno sviluppati e utilizzati per aiutare a dirigere un percorso efficiente di R & S e per convalidare il lavoro svolto all'interno del centro.
Questo è un momento entusiasmante poiché le applicazioni per lo stoccaggio di energia continuano ad espandersi, ha dichiarato il direttore di Argonne Paul Kearns. Insieme, DOE e Argonne hanno fatto scoperte cardine in materiali avanzati, chimica e ingegneria che hanno reso le batterie più sicure e più durature. Siamo orgogliosi di essere stati pionieri delle strutture pilota per consentire il riciclaggio delle batterie a costi contenuti, contribuendo a promuovere la prosperità e la sicurezza degli Stati Uniti.
Collaboratori di laboratori universitari e nazionali utilizzeranno strumenti di ricerca e sviluppo all'avanguardia presso le loro istituzioni nazionali per sviluppare nuovi metodi per separare e recuperare materiali preziosi da batterie EV esauste. I ricercatori adatteranno quindi le tecnologie più promettenti presso le strutture del Centro ReCell situate in Argonne, dove i collaboratori industriali possono esplorare le tecnologie e svilupparle ulteriormente. Il centro sarà uno spazio di collaborazione per i ricercatori dell'industria, del mondo accademico e di altri laboratori governativi per utilizzare strumenti di ricerca e sviluppo non presenti nei propri laboratori e per coltivare tecnologie pre-commerciali.
L'obiettivo del centro è quello di creare metodi redditizi per migliorare drasticamente i tassi di riciclaggio e migliorare la sicurezza nazionale riducendo la dipendenza estera dalle forniture di materiali critici per le batterie come il litio e il cobalto. Ciò favorirà l'ordine esecutivo 13817 del Presidente, che identifica la necessità di "sviluppare tecnologie critiche per il riciclaggio e il ritrattamento dei minerali" come parte di una più ampia strategia per "garantire forniture sicure e affidabili di minerali critici".
L'Ufficio per l'efficienza energetica e l'energia rinnovabile del DOE sostiene la ricerca e lo sviluppo nelle prime fasi dell'efficienza energetica e delle tecnologie delle energie rinnovabili per rafforzare la crescita economica degli Stati Uniti, la sicurezza energetica e la qualità ambientale.
Il Laboratorio Nazionale Argonne cerca soluzioni ai problemi nazionali urgenti in campo scientifico e tecnologico. Il primo laboratorio nazionale della nazione, Argonne, conduce ricerche scientifiche di base e applicate all'avanguardia praticamente in ogni disciplina scientifica. I ricercatori Argonne lavorano a stretto contatto con ricercatori di centinaia di aziende, università e agenzie federali, statali e municipali per aiutarli a risolvere i loro problemi specifici, a promuovere la leadership scientifica americana e preparare la nazione a un futuro migliore. Con dipendenti di oltre 60 nazioni, Argonne è gestita da UChicago Argonne, LLC per il Dipartimento di Scienze dell'Ufficio degli Stati Uniti.
L'Ufficio della Scienza del Dipartimento di Energia degli Stati Uniti è il principale sostenitore della ricerca di base nelle scienze fisiche negli Stati Uniti e sta lavorando per affrontare alcune delle sfide più urgenti del nostro tempo. Per ulteriori informazioni, visitare il sito Web Office of Science.
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