Lityum iyon piller akıllı telefonlardan elektrikli arabalara kadar günlük hayatımıza güç veriyor. Ancak talep arttıkça e-atık sorunu da artıyor. Atık piller toprağı ve suyu kirleten toksik kimyasallar salıyor, taze lityum ve diğer metallerin çıkarılması ise doğal kaynakları tüketiyor ve ekosistemlere zarar veriyor. Çinli bilim insanları, eski piller aminoasit kullanımıyla çığır açan, çevre dostu bir yöntem kullanarak yüzde 99,99 oranında lityum geri kazanımı sağladı.
Eski piller aminoasit ile tekrar kullanılabilir hale geliyor
Eski lityum-iyon piller, yeni pillerde tekrar kullanılabilen lityum, nikel, kobalt ve manganez gibi değerli metaller içeriyor. Günümüzdeki geri dönüşüm yöntemlerinin çoğu, bu metalleri çıkarmak için güçlü asitler veya amonyak kullanıyor; ancak bu işlemler çevreye zarar verebiliyor. Eski piller aminoasit yöntemine tabidir.
Changsha’daki Central South Üniversitesi, Guizhou Normal Üniversitesi ve Ulusal İleri Enerji Depolama Malzemeleri Mühendislik Araştırma Merkezi’nden bilim insanları tarafından geliştirilen yeni yöntem, nötr pH seviyesinde çalışarak kirliliği ve güvenlik risklerini azaltıyor. Eski piller aminoasit ile geri kazanılabilir. Bunu mümkün kılmak için araştırmacılar iki yenilikçi fikri birleştirdiler: Pil malzemelerini parçalamak için küçük “mikro piller” kullanmak ve metalleri çıkarmaya yardımcı olmak için amino asit glisin eklemek. Bu hileler, sert kimyasallar kullanılmadan değerli metallerin geri kazanılmasına olanak sağlıyor.
Lityum, nikel, kobalt ve manganez gibi metal iyonlarını yakalayarak, istenmeyen yan ürünlerin oluşmasını engelleyen bir bağlayıcı madde görevi görüyor. Ayrıca glisin doğal bir tampon görevi görerek çözeltiyi nötr pH seviyesinde tutar ve işlemi geleneksel asit bazlı geri dönüşüm tekniklerine göre çok daha güvenli hale getirir. Ancak asıl sürpriz şu: Metal çıkarıldıktan sonra geriye kalan glisin solüsyonu atık değil, bir kaynaktır.
Zehirli yan ürünler yaratmak yerine gübre olarak yeniden kullanılabilir, böylece kimyasal atıklar faydalı bir tarımsal ürüne dönüştürülebilir. Bu, glisinin yalnızca metal geri kazanımını optimize etmekle kalmayıp, aynı zamanda sürecin her aşamasının sürdürülebilirliğe katkıda bulunmasını da sağladığı anlamına geliyor.
