Tesla подала патент на восстановление и переработку никеля и кобальта в старых батареях

Горнодобывающий гигант цитирует усилия Tesla по производству аккумуляторов как признак потенциала никеля в секторе чистой энергии

Tesla подала патент на восстановление неповрежденного и неиспользованного никеля и кобальта, двух важнейших сырьевых материалов в аккумуляторных элементах. В патенте описывается использование электрохимического растворения для извлечения металлов Земли с целью переработки, что способствует более эффективной цепочке поставок, поскольку некоторые материалы для аккумуляторов становятся труднодоступными из-за нехватки в глобальной цепочке поставок.

Патент называется «Система производства сульфата металла с помощью электрохимического растворения» и был подан тремя инженерами Tesla. Автопроизводитель подал его 29 июля 2021 года, всего через несколько дней после объявления о доходах за второй квартал 2021 года, когда Tesla сообщила о своем восьмом подряд прибыльном квартале.

Патент

Производство аккумуляторов находится в центре внимания компаний, производящих электромобили с первого дня. Аккумуляторы являются жизненной силой электромобилей, и по мере того, как все больше компаний входят в сектор электромобилей, батареи и материалы для аккумуляторов становятся менее доступными из-за растущего спроса. Один из способов утилизировать аккумуляторные батареи электромобилей после того, как их срок службы подошел к концу, — это восстановить неповрежденное и неиспользованное сырье из нефункционирующих элементов. Утилизация аккумуляторных элементов может быть лучшим и наиболее эффективным способом уменьшить нехватку материалов для аккумуляторов и увеличить количество доступных элементов для продукции компании. Никель и кобальт — два материала, которые идеально подходят для этого патента: никель из-за его низкой доступности и кобальт из-за его воздействия на окружающую среду и обычно аморальных методов добычи.

«Сульфаты никеля и кобальта часто используются в качестве сырья для предшественников катодных материалов литий-ионных аккумуляторов, катодов никель-металлогидридных аккумуляторов и катодов никель-кадмиевых аккумуляторов. Иногда сложно или дорого покупать продукты из сульфатов металлов на рынке из-за их ограниченной доступности », — говорится в патенте. «В результате несколько компаний синтезируют растворы сульфата металла путем растворения в серной кислоте из более доступных металлических продуктов, таких как порошок никеля, брикет никеля, порошок кобальта и брикет кобальта. Однако ожидается, что рост рынков электромобилей и гибридных электромобилей продолжится в будущем и приведет к нехватке металлических порошков и брикетов, а также сульфатов ».

Тесла стремится использовать емкость с электролитной ванной для хранения раствора для размещения аккумуляторных элементов. В ванне будет использоваться «относительно разбавленная серная кислота» в устройстве для электрохимического растворения с анодом и катодом, синтезируя раствор сульфата металла с катодов. , порошки или брикетированные материалы. Металлы могут быть извлечены из элементов через ванну, к которой будут приложены токи низкого напряжения, освобождая неповрежденные материалы из батареи.

Источник: Патентное бюро США | Тесла

Источник: Патентное бюро США | Тесла

Почему это важно

В случае выдачи патента Тесла сможет восстановить некоторые из наиболее важных элементов электромобиля или аккумуляторной батареи. С повышенным спросом на эти материалы Tesla смогла сократить свои расходы на добычу материалов и производство новых аккумуляторных элементов, что позволило компании исключить себя из обширного списка ожидания на эти материалы. Стоимость никеля и кобальта в последнее время резко выросла. Кобальт значительно вырос в цене с сентября 2019 года, с тех пор увеличившись на 62,64%. По данным Investing.com, цена на никель за тот же период выросла на 9,25%.

Призыв Маска к никелю и кобальту

Генеральный директор Tesla Илон Маск запрашивал никель в течение нескольких кварталов, даже просил поставщика предложить свои услуги автопроизводителю по «гигантскому контракту». Tesla подписала соглашения о поставках с австралийской BHP, а также вела переговоры с канадскими и индонезийскими компаниями.

Маск сказал во время отчета о доходах за второй квартал 2020 года:

«Ну, я просто хотел бы еще раз подчеркнуть, любые горнодобывающие компании, пожалуйста, добывайте больше никеля, хорошо? Где бы вы ни находились, пожалуйста, добывайте больше никеля и не ждите, пока никель вернется к какому-то долгому — высокому уровню, который вы пережили лет пять назад или что-то еще. Сделайте ставку на эффективность, экологически чистую добычу никеля в больших объемах. Tesla предоставит вам гигантский контракт на длительный период времени, если вы будете добывать никель эффективно и экологически безопасным способом. Надеюсь, это послание будет обращено ко всем горнодобывающим компаниям ».

Кобальт, очень противоречивый металл, который имеет решающее значение для стабильности клеток, является элементом, от которого Тесла пытается отказаться. Однако, если автопроизводитель сможет получить кобальт многоразового использования из старых батарей, он, скорее всего, не откажется от возможности иметь его под рукой. Практика горнодобывающей промышленности широко характеризовалась как аморальная, и в ней использовался детский труд. Tesla сумела обойти эти проблемы с помощью регулярных проверок на рудниках своего поставщика, но, тем не менее, целью является полное исключение кобальта из цепочки поставок. Tesla работает над созданием элемента LPF с нулевым содержанием кобальта в Китае, и такие поставщики, как Panasonic, также указали, что они могут получить элементы без кобальта через 2-3 года.

Патент Теслы доступен ниже.

Система производства сульфата металла с помощью электрохимического растворения, Джои Клендер на Scribd

Tesla подала патент на восстановление и переработку никеля и кобальта в старых батареях

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *