Вопросы безопасной утилизации литий-ионных аккумуляторов

Даже самые современные литий-ионные аккумуляторы могут содержать опасные для окружающей среды материалы. Нарушение правил их использования, хранения и утилизации увеличивает риск пожара, загрязнения природы или отравления. Но главная проблема в том, что настоящий «аккумуляторный кризис» еще впереди. Если сейчас утилизируются в основном небольшие литиевые батареи от мобильных телефонов и прочих электронных устройств, то в будущем человечество столкнется с массовой утилизацией крупных батарей от электромобилей и иных транспортных средств. Справятся ли с грядущей проблемой нынешние технологии переработки?
Литий-ионные батареи производства

Подлежат ли литий-ионные аккумуляторы переработке?

Да, их можно перерабатывать, но это сложный процесс. С литий-ионными батареями нельзя обращаться, как с другими электронными отходами. Литий – высокореактивный элемент, быстро взаимодействующий с водой и воздухом. Оставим в стороне химию, скажем только, что неразумно выбрасывать Li—Ion аккумулятор в кучу бумажных отходов, если не хотите устроить пожар. Поэтому важно, чтобы он был правильно утилизирован и переработан. Кроме того, переработка снижает потребность в добыче лития, которая также небезопасна для природы.

литиевые аккумуляторы для транспорта

Другие опасности неправильной утилизации

Крупные производители электроники часто заявляют, что литий – наименее токсичный металл для производства аккумуляторов, и в этом есть доля правды. Однако они «забывают» сказать, что некоторые типы литий-ионных элементов содержат тяжелые металлы, которые вредны для природы даже в небольших количествах. Если герметичность корпуса батареи нарушена, то в почву и воду могут попадать кобальт, марганец, никель, соли лития и продукты разложения пластика.
утилизация литиевых аккумуляторов
Выброшенные на свалку литий-ионные аккумуляторы часто становятся причиной пожаров. Вредные отходы могут медленно и долго гореть, загрязняя окружающую среду токсичными химикатами. Особенно опасны подземные пожары, которые приводят к образованию больших пустот на свалках. При обрушении таких пустот горючие, токсичные электролиты оказываются глубоко в земле.

Токсичность для человека при разрушении или повреждении

Из поврежденных литий-ионных аккумуляторов могут выделяться микрочастицы диаметром менее 10 или 2,5 мкм (PM10, PM2.5), содержащие мышьяк, кадмий, кобальт, медь, свинец, хром. Если эта пыль попадает в дыхательную систему, то вызывает различные респираторные и сердечно-сосудистые заболевания, дисбаланс эндокринной системы.

Отработанные LiIon батареи могут выделять опасную фтороводородную (плавиковую) кислоту. Она отличается высокой коррозионной активностью и токсична для человека. Она способна попадать в организм при вдыхании или через кожу. По оценкам, на один Вт литиевой батареи электромобиля может выделяться от 20 до 200 мг фтористого водорода, что в 80-800 раз превышает опасный для жизни и здоровья уровень (IDLH).

Потенциальная угроза пожара

Литий-ионные батареи пожароопасны при неправильном обращении или хранении. Особенно это относится с литий-полимерным (LiPo) аккумуляторам и элементам пакетного типа. Если заряженный литиевый элемент раздавить или проткнуть, то произойдет короткое замыкание, которое вызовет тепловой разгон, приводящий к возгоранию или взрыву. Это одна из серьезных проблем при утилизации литий-ионных батарей.

Транснациональная перерабатывающая компания Veolia отмечает 38% рост числа пожаров из-за присутствия литиевых батарей в общих отходах с 2017 года. Ассоциация экологических служб Великобритании зафиксировала в стране 250 подобных пожаров в центрах переработки отходов с 2019 по 2020 год. Конфедерация переработчиков стали Германии сообщала, около 90% пожаров на их объектах по утилизации отходов в 2020 году случились по вине литиевых батарей.

Загрязнение подземных вод

Фильтрат – серьезная опасность, связанная с захоронением отходов. Он образуется в результате биологических и химических процессов, а также просачивания через отходы дождевой воды. Фильтрат может переносить отравляющие вещества на значительные расстояния, загрязняя по пути почву и грунтовые воды. Фильтраты от литиевых батарей переносят тяжелые металлы, побочные продукты разложения электролита, растворенные газы (HF, HCl, SO2). Эти элементы не только токсичны, но и изменяют свойства грунтовых вод. Они могут оказывать такой же эффект «кислотного дождя», снижая pH, воздействуя на растения и животных.

Итоги

В виду значительной опасности для окружающей среды, утилизируйте литий-ионные аккумуляторы согласно требованиям закона. При возможности, их следует полностью разрядить перед тем, как отдавать на переработку. Для утилизации обращайтесь в местные компании по утилизации опасных отходов. Кроме того, некоторые производители аккумуляторов принимают их обратно для вторичной переработки.
Материалы сайта не подлежат использованию кем-либо, в какой бы-то ни было форме, включая воспроизведение, распространение, переработку, не иначе как с письменного разрешения редакции Forklift.Blog. Использование материалов сайта без разрешения его владельца является нарушением авторских прав и преследуется по закону.
Автор статьи: Энергинский К.А.
Специалист по аккумуляторной технологии
Автор-эксперт в области литий-ионных аккумуляторов

Опубликовано: 14 января 2021
  • Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.


Материалы сайта не подлежат использованию кем-либо, в какой бы-то ни было форме, включая воспроизведение, распространение, переработку, не иначе как с письменного разрешения редакции Forklift.Blog.

При согласованном использовании материалов необходима ссылка на https://www.forklift.blog/.

Использование материалов сайта без разрешения его владельца является нарушением авторских прав и преследуется по закону.


Все размещенные на нашем сайте ссылки предоставлены исключительно в информационных целях. Мы не осуществляем рекламную деятельность и не преследуем коммерческие интересы. Наша цель — обеспечить посетителям доступ к дополнительной информации, расширяя их знания на темы, затронутые нашим ресурсом.