Ein Durchbruch, der Batterien für Elektrofahrzeuge wiederbelebt.

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Der Lebenszyklus von Batterien für Elektrofahrzeuge ist typischerweise ein geschlossener und aufwändiger Prozess. Wenn eine Batterie ausfällt, wird sie in der Regel zerlegt, um wichtige Komponenten zurückzugewinnen. Hochtechnologische Recyclingunternehmen wenden oft zerstörende Methoden an, bevor sie die Batterien in starke, ätzende Säuren tauchen. Diese Verfahren sind jedoch nicht nur kostspielig, sondern verbrauchen auch viel CO₂ und belasten die Umwelt.

Der Traum von der Wiederbelebung von Batterien für Elektrofahrzeuge rückt mit einer überraschend einfachen Methode in greifbare Nähe.

Laut Interesting Engineering haben Forscher der Cornell University (USA) ein neues Verfahren zur zerstörungsfreien Regeneration von Batterien entwickelt, um dieses Problem zu lösen. Das sogenannte Direct Electrode Regeneration (DEER)-Verfahren nutzt eine chemische Lösung, in die intakte Komponenten eingetaucht werden, wodurch bis zu 95 % der beschädigten Batterien wiederhergestellt werden können.

Professor Vibha Kalra, eine der Hauptforscherinnen, sagte: „Wir reparieren die Batterie, ohne sie auseinanderzunehmen oder zu zerdrücken, und setzen sie dann zu einer neuen Batterie zusammen. Dieses Verfahren stellt nicht nur die Kapazität wieder her, sondern verkürzt auch die Ladezeit erheblich.“

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Eine vielversprechende Lösung für das Recycling von Batterien für Elektrofahrzeuge.

Um die Funktionsweise der neuen Batterie-Regenerationstechnologie besser zu verstehen, ist es wichtig zu wissen, dass Batterien normalerweise nicht vollständig entleert werden. Durch den Stromfluss bildet sich im Inneren der Batterie eine dicke Schicht aus Ablagerungen, die ihre Leitfähigkeit verringert. Das DEER-Verfahren ermöglicht es Ingenieuren, das Batteriegehäuse zu öffnen und die Elektroden zu entnehmen, ohne sie zu beschädigen. Anschließend werden diese Komponenten in eine Lösung aus 1,3-Dimethyl-2-imidazolidinon getaucht, die die Isolierschicht auflöst, während die innere Struktur erhalten bleibt.

Professor Kalra betonte: „Als Lithium-Ionen-Batterien erfunden wurden, dachte niemand daran, dass diese Mineralien Grenzen haben. Jetzt erkennen wir, dass wir nicht ewig Batterien produzieren können.“

Dieser neue Durchbruch ist angesichts der steigenden Nachfrage nach Batterien, die viele Länder wie die USA dazu veranlasst hat, auf Importe angewiesen zu sein und nicht über die notwendige Recyclinginfrastruktur zu verfügen, wirklich bemerkenswert. Das Land sieht sich derzeit mit Unterbrechungen in der Lieferkette wichtiger Rohstoffe konfrontiert.

Das DEER-Verfahren senkt nicht nur die Kosten des Batterierecyclings, sondern ermöglicht auch die lokale Durchführung des Prozesses und minimiert so die Abhängigkeit von ausländischen Rohstoffen. Das Forschungsteam testet dieses Verfahren an großtechnischen Industriebatterien und passt es an verschiedene Verschleißarten an. Das Team ist überzeugt, dass die Robustheit des Verfahrens ausgebaut werden kann, um den zukünftig steigenden Bedarf an Batterien für Elektrofahrzeuge zu decken.

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Laut Thanhnien.vn

Quelle: https://baoangiang.com.vn/buoc-dot-pha-giup-hoi-sinh-pin-xe-dien-a488839.html