Czas realizacji projektu: 07.01.2025 do 06.01.2028

Opis projektu:

Rosnące uzależnienie od urządzeń elektronicznych w życiu codziennym doprowadziło do powstania znacznej ilości odpadów jednorazowych baterii alkalicznych – tych, których używamy na co dzień w naszych pilotach, radiach czy zabawkach. Jednakże należy pamiętać, że zużyte baterie zawierają cenne zasoby, takie jak tlenki cynku i manganu, które można poddać recyklingowi w celu wytworzenia nowoczesnych, bardziej trwałych akumulatorów.

Niestety, obecne procesy odzyskiwania metali z tych zasobów wiążą się z wysokim zużyciem energii, niebezpiecznymi emisjami i wysokimi kosztami operacyjnymi. I tu z pomocą przychodzi projekt badawczy SusEReMat. Zespół zaangażowany w projekt opracowuje wydajny i przyjazny dla środowiska proces elektrochemiczny selektywnego odzyskiwania materiałów Zn-Mn-O ze zużytych baterii alkalicznych.

Elektrochemiczny odzysk metali ma kilka zalet w porównaniu z tradycyjnymi metodami recyklingu. Wymaga znacznie mniejszego nakładu energii, co czyni go bardziej opłacalnym. Ponadto, kinetykę reakcji i selektywność procesu można regulować poprzez odpowiedni dobór natężenia prądu lub potencjału procedury elektrolizy w celu przygotowania pożądanych materiałów. To sprawia, że techniki elektrosyntezy, takie jak osadzanie elektrolityczne, są cenną i interesującą alternatywną drogą dla odzyskiwania metali.

Proponowany proces obejmuje zebranie zużytych akumulatorów, ich bezpieczne rozładowywanie i demontaż w celu oddzielenia komponentów, a następnie ekstrakcję metali docelowych poprzez ługowanie chemiczne. Następnie, zespół badawczy wykorzysta procesy elektrochemiczne do ekstrakcji Zn i Mn z powstałego roztworu. Badając wpływ różnych parametrów procesu, takich jak rodzaj elektrolitu, gęstość prądu i temperatura, zespół ma nadzieję zoptymalizować warunki procesu, aby zmaksymalizować wydajność odzysku przy jednoczesnym zmniejszeniu zużycia energii. Odzyskane materiały Zn-Mn zostaną ocenione pod kątem ich przydatności do zastosowań w nowych akumulatorach cynkowo-jonowych, w tym ich wydajności elektrochemicznej, integralności strukturalnej i długoterminowej stabilności. Pomyślny rozwój nowatorskich technologii magazynowania energii elektrochemicznej
ma kluczowe znaczenie w przejściu na zrównoważone i odnawialne ekosystemy energetyczne i materialne. Integracja odzysku elektrochemicznego z ponownym wykorzystaniem materiałów w sposób zrównoważony w ramach projektu badawczego SusEReMat stanowi
znaczący wkład w rozwój zasad gospodarki o obiegu zamkniętym w branży akumulatorów.

Wyniki tych badań skrywają znaczny potencjał w zakresie poprawy zrównoważonego rozwoju technologii akumulatorów, ograniczenia zależności od surowców i ułatwienia przejścia na bardziej zrównoważoną środowiskowo infrastrukturę magazynowania energii.

Budżet:

Całkowity koszt realizacji projektu: 999 999,00 PLN

Kwota dofinansowania z NCN: 999 999,00 PLN