화학 용액을 사용하면 오래된 EV 배터리의 성능을 거의 최대 수준으로 되돌릴 수 있습니다.

다음번 휴대폰이나 EV는 거의 새 배터리와 성능이 비슷한 재활용 배터리로 작동할 수 있습니다. 코넬대학교 연구진은 사용한 리튬이온 전지를 원래 용량의 최대 95%까지 복원하는 동시에 재활용 비용을 56%까지 절감하는 새로운 재활용 기술을 개발했습니다.

분쇄기 대신 욕조

현재의 배터리 재활용 기술은 대체로 파괴적입니다. 사용된 세포는 극한의 온도에서 제련되거나 분말로 분쇄된 후 강산으로 처리되어 사용 가능한 물질을 추출합니다. 복구된 부품은 새 배터리에 넣기 전에 처음부터 다시 제작해야 합니다.

TechXplore가 보고한 대로 Cornell의 방법은 이 모든 것을 건너뜁니다. DEER(직접 전극 간 재생) 방식은 수명이 다한 배터리의 전극을 제거하고 이를 전기화학 용액에 담가 용량 손실의 원인이 되는 절연층을 용해시키는 방식입니다. 세척된 전극은 먼저 분해되지 않고 새 셀로 곧바로 들어갈 수 있습니다.

실험실 밖에서 중요한 이유

미국은 리튬이온 배터리 제조를 위해 니켈과 코발트 수입에 크게 의존하고 있으며, 국내 재활용 인프라도 제한적입니다. 재활용 루프를 단축하고 더 많은 자재를 순환시키는 프로세스는 비용과 공급망 취약성을 모두 해결합니다.

코넬 팀은 또한 DEER가 기존 재활용 방법에 비해 유해한 대기 오염 물질과 물 사용을 줄인다는 사실을 발견했습니다. 연구진은 현재 배터리를 원래 용량의 70~80%로 목표로 삼고 있는데, 이는 수명이 다한 EV 배터리 팩의 일반적인 상태입니다. 다음 단계에는 산업용 규모 배터리에 대한 프로세스 테스트와 리튬 손실과 같은 다른 형태의 성능 저하 문제 해결이 포함됩니다.

기술이 확장되면 배터리 가격이 저렴해지고, 채굴 압력이 줄어들며, 매립지로 가는 폐전지 수가 줄어들 수 있습니다.