Sistemi di recupero plug-and-play per batterie agli ioni di litio
Helge Alten
Posizione: Sales Engineer, HARTING Germany
- Azienda: HARTING Technology Group
L'azienda No Canary di Salzgitter ha raccolto questa sfida e ha sviluppato il “Sistema OCTOPUS”: sistemi di recupero in cui le batterie di accumulo agli ioni di litio vengono triturate in una camera a vuoto e poi ulteriormente trasformate in un concentrato di materia prima, noto tra l'altro come massa nera. La pressione nel trituratore è di 5 mbar assoluti, il che - dopo la frantumazione delle celle - consente una leggera vaporizzazione a basse temperature. Ciò accelera il processo di essiccazione, aumentando la produttività dell'intero sistema.
Scarico sicuro e affidabile delle batterie
Tuttavia, prima di iniziare il riciclaggio, le batterie agli ioni di litio devono essere completamente scaricate. Questo non può essere ottenuto utilizzando i connettori del veicolo. No Canary ha sviluppato un'unità di scarica a prova di contatto specifica per questo scopo, che consiste in due conduttori da 35 mm², terminali ad anello M8 e un alloggiamento per gommini Han-Eco® 6B. La corrente viene trasferita alla rete aziendale tramite un modulo Han® 100 A (<1 kV). Il partner plug-in si trova in un alloggiamento di accoppiamento Han-Eco® 6B.
Quando le celle vengono scaricate, gli operatori rimuovono l'alloggiamento di accoppiamento dall'unità di scarica e lo sostituiscono con un ponte di cortocircuito. Anche questo è costituito da un Han-Eco® dotato di un modulo di potenza e di una piccola scheda elettronica. Questo fa sì che un LED si illumini di rosso finché l'elettrolito nelle celle è ancora attivo. “Le scariche profonde e i cortocircuiti provocano la migrazione del litio nei materiali attivi catodici e il potenziale elettrochimico si esaurisce completamente. La batteria è disattivata”, spiega No Canary.
I connettori favoriscono la sicurezza. Se il ponte di cortocircuito viene accidentalmente collegato a una cella carica, un fusibile protegge l'utente dalla fusione dei cavi e dai danni al sistema. Inoltre, telecamere a infrarossi e visive monitorano i processi nelle camere di scarica. Queste sono collegate alla rete mediante gruppi di cavi RJ45 Han-Modular® (compresi i nuovi moduli Domino). Ciò significa che le telecamere possono essere progettate in modo da essere particolarmente efficienti e poco ingombranti.
Una soluzione particolarmente ecologica
No Canary mira a costruire linee di riciclaggio il più possibile efficienti, pulite e sicure: Da un lato, i componenti delle batterie, ovvero litio, cobalto, nichel, rame, grafite, alluminio, carbonati organici e manganese, devono essere recuperati nel modo più completo possibile. L'azienda riferisce di efficienze di riciclaggio superiori al 95% in relazione a una cella di batteria al litio e superiori al 99% in relazione alla massa nera, che viene successivamente scomposta nei suoi componenti grezzi da aziende specializzate nell'industria chimica.
Alta efficienza economica
No Canary si assicura anche che durante il riciclaggio si risparmi il più possibile energia e altri fattori di costo. È qui che il processo di aspirazione ha un effetto positivo: A differenza dei precedenti processi di riciclaggio, le batterie agli ioni di litio non devono essere pretrattate termicamente, con un conseguente risparmio di tempo ed energia. Secondo le sue stesse informazioni, la start-up è il primo e unico fornitore del processo di triturazione sottovuoto su scala industriale.
24 ore dopo la scarica profonda, le celle possono essere smontate, il materiale riciclabile selezionato e il residuo triturato. Dopo aver separato i solventi organici dall'elettrolita, il materiale triturato essiccato viene suddiviso in altre frazioni. Una di queste è la massa nera che contiene le ambite materie prime per le nuove celle delle batterie.
Detlef Sieverdingbeck
Posizione: General Manager Corporate Communication & Branding
- Dipartimento: CCB
- Azienda: HARTING Stiftung & Co. KG