Evonik은 배터리 재활용 공정에서 진전을 이루고 있습니다.

특수 화학 그룹인 Evonik은 전기 자동차의 구동 배터리에서 리튬을 더 쉽고 경제적이며 환경 친화적으로 재활용하고자 합니다. 이러한 목적으로 개발된 세라믹 멤브레인 공정은 3~5년 안에 시장에 출시될 준비가 되어 있어야 합니다.

Evonik 연구원들은 세라믹 막을 이용한 전기화학적 공정에서 리튬 재활용에 의존하고 있습니다. 회사에 따르면 이 공정은 이미 실험실에서 시험 규모로 테스트되고 있다.

공정이 끝나면 새로운 배터리 생산에 적합한 새로운 수산화리튬 생산에 적합한 고순도 수산화리튬이 탄생하게 됩니다. Evonik은 이 공정의 주요 특징은 높은 효율성이라고 말합니다. 출발점은 양극 활물질의 혼합물로 구성된 검은색 덩어리입니다. 코발트 및 니켈과 같은 물질은 습식 제련 공정 중에 추출되어 리튬을 함유한 침출 액체를 생성합니다.

이것이 바로 Evonik이 개발한 리튬 이온 선택막이 등장하는 곳입니다. 재활용 액체와 양전하를 띤 양극이 있는 쪽에서는 양전하를 띤 리튬 양이온만 음전하를 띤 음극이 있는 반대쪽으로 이동할 수 있습니다. 그곳에서 리튬 이온은 수산화물과 함께 고순도 수산화리튬을 형성합니다. Evonik에 따르면 이 제품의 순도는 거의 100%에 달합니다.

이 전기화학적 공정은 지금까지 일반적이었던 리튬의 습식 제련 공정을 대체할 것으로 예상됩니다. 새로운 공정은 물, 에너지, 화학물질을 절약해야 합니다. 독일의 하나우(Hanau)와 말(Marl) 도시에서 Evonik은 현재 실험실에서 더 큰 규모로 공정을 이전하기 위해 노력하고 있습니다. 재활용 전문가들은 3~5년 안에 세라믹 멤브레인 공정을 시장 성숙도로 개발할 것이라고 확신합니다. 올해에는 외부 파트너와 함께 프로토타입 설계를 테스트하고, 2023년에 파일럿 모듈을 제작한 후, 2024년에 최초의 대규모 모듈을 제작할 예정입니다.

Evonik의 리튬 재활용 전문가인 Elisabeth Gorman은 "몇 년 안에 많은 리튬 이온 배터리가 수명을 다하게 될 것입니다. 그 결과 폐 배터리의 양이 급격히 증가할 것입니다. 리튬을 재활용하는 데 사용될 수 있습니다." 그녀는 전기 자동차 배터리의 대량 생산을 위해 유럽에 많은 새로운 생산 시설이 설립됨에 따라 이 수가 증가할 것이라고 설명합니다. 그녀는 EU의 법안이 필요하다고 촉구합니다. "특히 EU는 귀중한 원자재를 생산 주기에서 재사용하도록 요구하고 있습니다. 이는 코발트와 니켈의 경우 이미 현실적이지만 리튬의 재활용률은 낮습니다. 현재는 5%도 안 된다."

오랫동안 전기 자동차가 보편화되어 온 중국에서는 재활용할 배터리의 양이 엄청나게 많아짐에 따라 2차 수명 애플리케이션 및 재활용 공정에서의 배터리 재사용이 정부 법률의 여러 단계에 따라 적용되었습니다.

작년 초 Evonik은 Forward Engineering, Lion Smart, Lorenz Kunststofftechnik 및 Vestaro 등 4개 회사와 컨소시엄에 합류하여 전기 자동차용 브랜드 독립적인 경량 배터리 컨셉을 개발했습니다. 컨소시엄은 시리즈 생산에 적합하고 통합 어셈블리와 시장 간 구성 요소 표준을 기반으로 하는 BEV 차량용 경량 배터리 개념을 만들기로 결정했습니다.

evonik.com

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