バッテリーリサイクルの未来：バイオリーチング、またはバッテリーによるリサイクル

現在、世界には14億台の自動車があり、成長を続けていますが、10年間で非常に多くの電気自動車を生産すると、リチウム、コバルト、ニッケル、マンガンなどの金属の需要が増加します。これらの金属は電気自動車のバッテリーを作るために不可欠ですが、どこにでもあるわけではありません。世界のリチウムのほとんどは南アメリカのアタカマ砂漠の下にあり、そこでは鉱業が地元の人々や生態系を脅かしています。

コストを低く抑えるためには、消耗したカーバッテリーに含まれる材料のリサイクルを最大限に活用しながら、バッテリーのレアメタルを最小限に抑える必要があります。

現在、最大のリチウム電池リコンディショナーは、当然のことながら中国にあり、この手順は電池を溶かしてから金属を抽出することによって適用されます。大量のエネルギーを使用し、有毒ガスを環境に放出する手順。高価で、必ずしも生態学的なリサイクルではありません。これが中国で起こっているという事実が戦略的な問題を提起しているという事実を考慮せずに。

これは520億ドルの巨大な市場です。

世界の金属リサイクル市場の価値は、2020年の520億ドルから2025年までに760億ドルに成長すると予測されています。エネルギー集約度の低いリサイクル方法がなければ、この新興産業は環境問題を悪化させるだけです。しかし、何十年も前から存在している廃棄物から貴金属を抽出するための自然なプロセスがあります。

バイオリーチングは、バイオマイニングとも呼ばれ、代謝の一部として金属を酸化できる微生物を使用します。鉱石から貴金属を抽出するために微生物が使用される鉱業で広く使用されています。最近では、この技術は、電子廃棄物、特にコンピューターのプリント回路基板、ソーラーパネル、汚染された水、さらにはウランの埋め立て地から材料をクリーンアップして回収するために使用されています。

電気自動車のバッテリーは、自動車が電化されるにつれて、世界の電子廃棄物の重要な部分になる可能性があります。
コベントリー大学のバイオリーチング研究グループは、電気自動車のバッテリーに含まれるすべての金属がバイオリーチングを使用して回収できることを発見しました。 Acidithiobacillus ferrooxidansやその他の非毒性種などの細菌は、高温や有毒な化学物質を必要とせずに、金属を個別に標的にして回収します。これらの精製された金属は化学元素であるため、複数のサプライチェーンで無期限にリサイクルできます。

バイオリーチングが増加すると、37°Cのインキュベーター内でバクテリアが増殖し、多くの場合二酸化炭素が使用されます。必要なエネルギーはそれほど多くないため、このプロセスの二酸化炭素排出量は通常のリサイクルプラントよりもはるかに小さく、汚染の削減にも役立ちます。電気自動車のバッテリーの無駄を削減する一方で、バイオリーチングプラントにより、製造業者はこれらの貴金属を現地で回収し、少数の生産国への依存を減らすことができます。

バイオリーチングに取り組んでいる生物は、電子廃棄物からすべての貴金属を取り除き、溶液に浮かんでいると停止します。バイオリーチングと電気化学的方法を組み合わせることにより、これらの金属を釣り上げ、製造に役立てることができます。

技術を変えることは非常に複雑ですが、戦略的および生態学的な理由から、それは確かに必要です。バイオリーチングは、自動車が製造または廃棄される現場で行うことができるため、輸出は必要ありません。レアメタル部門における中国の覇権から脱却する方法。

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