Terwijl elektrische voertuigen aan populariteit blijven winnen, zullen we in de toekomst te maken krijgen met stapels batterijen die het einde van hun levensduur hebben bereikt. Wetenschappers van het Oak Ridge National Laboratory hebben hun blik gericht op deze toekomst en hebben een nieuw robotsysteem ontwikkeld dat automatisch gebruikte batterijen van elektrische voertuigen met grote efficiëntie en veiligheid uit elkaar haalt, waardoor ze gemakkelijker te recyclen zijn.

De kwestie van gebruikte batterijen voor elektrische voertuigen is iets dat niet alleen op de radar staat: onderzoeksgroepen, maar ook grote autofabrikanten. Nissan heeft Leaf-batterijen een nieuwe bestemming gegeven om datacenters van stroom te voorzien, Renault heeft de batterijen van elektrische voertuigen omgezet in energieopslagsystemen voor het huis en opladers bij stopplaatsen op de snelwegterwijl doorwaadbare plaats bouwt een faciliteit van 185 miljoen dollar om zich te concentreren op batterijen van de volgende generatie, inclusief hoe ze het beste kunnen worden gerecycled als hun werk erop zit.

Zoals het er nu uitziet, wordt echter slechts een klein percentage van deze batterijen gerecycled, dus er is werk aan de winkel om enorme hoeveelheden e-waste te vermijden. Als u dit met de hand doet, moet u momenteel eerst de batterij ontladen en vervolgens stuk voor stuk uit elkaar halen, waardoor werknemers worden blootgesteld aan giftige chemicaliën en vermogensniveaus die mogelijk oplopen tot 900 volt.

Op zoek naar een robotsysteem dat het zware werk kan doen, wendde het team zich tot een systeem dat eerder was ontwikkeld om zeldzame aardmagneten uit oude harde schijven te extraheren. Dit is aangepast voor gebruik op gebruikte accu's van elektrische voertuigen, waarbij het nieuwe demontagesysteem kan worden geconfigureerd om elk type accustapel aan te pakken, waarbij bouten en de behuizing veilig worden losgemaakt, zelfs als het apparaat nog opgeladen is.

"Met ons systeem, wanneer de robot het batterijpakket oppakt en op de productielijn plaatst, markeert het de laatste keer dat een mens het zal aanraken totdat het in stukken en delen is", zegt teamleider Tim McIntyre.

Van daaruit kan het geautomatiseerde systeem de batterijen tot op celniveau demonteren en verschillende materialen eruit halen voor herstel, zoals de kobalt-, lithium- of metaalfolies. Als alternatief kan het afzonderlijke batterijmodules verwijderen om te worden opgeknapt en opnieuw te worden gebruikt in energieopslagsystemen. Volgens het team kan het systeem 100 of meer batterijstapels demonteren in de tijd die een menselijke werker nodig zou hebben om er 12 te demonteren.

"De industrie is niet beperkt in de hoeveelheid batterijen die ze in dit proces kunnen opnemen", zegt teamlid Jonathan Harter. “Er is al een aanzienlijke achterstand opgebouwd. De beperkende factor is de tijd die nodig is om de elektrische ontlading uit te voeren en handmatig te demonteren.”

Het team onderzoekt nu het idee om het systeem op te bouwen om commerciële hoeveelheden gebruikte batterijen aan te pakken, maar stel je voor dat het ook kan worden aangepast aan aandrijflijnen van elektrische voertuigen, die ook waardevolle materialen bevatten.

"Automatische demontage van componenten die kritieke materialen bevatten, elimineert niet alleen arbeidsintensieve handmatige demontage, maar zorgt ook voor een efficiënt proces om de componenten te scheiden in stromen met een hogere waarde, waarbij de kritieke materialen worden geconcentreerd in individuele grondstoffen voor recyclingverwerking", zegt teamlid Tom Lograsso . “Deze toegevoegde waarde is een belangrijk onderdeel van het opzetten van een economisch levensvatbaar proces.”

De onderstaande video geeft een kijkje in het systeem in actie.

Bron: Oak Ridge National Laboratory

PlatoAi. Web3 opnieuw uitgevonden. Gegevensintelligentie versterkt.
Klik hier om toegang te krijgen.

Bron: https://newatlas.com/automotive/robot-ev-batteries-recycling-speed/