A lítium-ion akkumulátorok újratölthető elemek, melyeket elektronikai eszközökben és autókban használnak. Ezeket találjuk meg például vezeték nélküli szerszámokban, laptopokban, okostelefonokban, digitális fényképezőgépekben, valamint elektromos autókban, kerékpárokban és kerekesszékekben. Az első lítium-ion akkumulátor a 1980-as években készült, és ezek az elemek csak a 90-es években váltak kereskedelmi termékké. Azóta folyamatosan felmerül a kérdés, hogy hogyan lehetne őket a legjobban újrahasznosítani.
Egy lítium-ion akkumulátor átlagos élettartama a használat és tárolás körülményeitől függ. Kapacitása idővel csökken. A Cadex Electronics szerint egy akkumulátor kapacitása az első évben akár 20%-kal is csökkenhet. Ha az akkumulátor rendszeresen meleg környezetben, például egy autóban vagy padláson tárolódik, akkor az első évben akár 35%-os kapacitáscsökkenést is tapasztalhatunk. Ezért az akkumulátorok többsége négy éven belül tönkremegy, ekkor pedig már csak az újrahasznosítás jöhet szóba. Az újrahasznosítás azonban kockázatos lehet, mivel az akkumulátorok rossz kezelése esetén hajlamosak tűzre vagy robbanásra.
Hogyan lehet egy ilyen kicsi tárgy ennyire veszedelmes?
Ahhoz, hogy megértsük, miért jelentenek nagy kockázatot a lítium-ion akkumulátorok újrahasznosításakor, fontos tudni, hogyan készülnek. Egy ilyen típusú akkumulátor három fő részből áll: a pozitív elektródából (általában lítium-kobalt-oxid, lítium-vas-foszfát vagy lítium-mangán-oxid), a negatív elektródából (általában grafit) és az elektrolitból. Az elektrolit egy oldószer, amely lítiumsóval van keverve.
A tiszta lítium vízzel érintkezve lítium-hidroxidot és hidrogéngázt termel. Ezért az akkumulátorok mindig szilárd burkolattal rendelkeznek, hogy kizárják a vizet és a nedvességet. Ha a burkolat megsérül, tűz vagy robbanás következhet be. Az újrahasznosító központokban, szemétgyűjtő járművekben vagy telepeken ez katasztrofális tüzekhez vezethet. Elegendő alkalommal történt már ilyen, hogy az ország tűzoltóparancsnokai felhívták a figyelmet: az embereknek nagyon óvatosnak kell lenniük az akkumulátorok eldobásával kapcsolatban.
A nem megfelelően elhelyezett lítium-ion akkumulátorok okozta károk
2019-ben egy szemeteskocsi kigyulladt, miután valaki egy lítium-ion akkumulátort dobott a szokásos szemétbe. Amikor a kocsi összenyomta a begyűjtött hulladékot, az akkumulátor megsérült, és tűz keletkezett. A sofőrnek gyorsan ki kellett ürítenie a rakományt, hogy megakadályozza a jármű lángba borulását. Szerencsére nem történt sérülés, de a tűzoltóparancsnok szerint az embereknek tudatában kell lenniük annak, hogy a lítium-ion akkumulátorokat megfelelően, újrahasznosító központban kell leadniuk.
Ugyanebben az évben Washington államban egy újrahasznosító kocsi gyulladt ki, és a lángoló rakományt – kartont, műanyagot és egyéb újrahasznosított anyagokat – az utcára kellett üríteni, hogy a tűzoltók elolthassák. A takarítás négy órán át tartott. Kiderült, hogy egy lítium-ion akkumulátor gyújtotta meg az újrahasznosítandó anyagokat.
2018-ban Queensben, New Yorkban egy öt riasztásos tűz megbénította a Long Island Rail összes vonalát és jelentős részét megsemmisítette az újrahasznosító üzemnek. A tűzoltóknak majdnem egy teljes napba telt, mire teljesen eloltották a lángokat. A folyamat során egy tűzoltó megsebesült. A további vizsgálatok szerint egy lítium-ion akkumulátor okozta a tüzet.
A California Product Stewardship Council vizsgálata szerint a kaliforniai hulladékkezelő létesítményekben 2016 és 2019 között legalább 65 tűzesetet okoztak lítium-ion akkumulátorok. Ez az adat 2019-ben megduplázódott az előző évhez képest.
A jövő technológiája – hogyan csökkenthetőek az akkumulátorok újrahasznosítási kockázatai?
Az újrahasznosítás során felmerülő kockázatok csökkentésére több lehetőség is létezik. A lítium-ion akkumulátorok tervezése során figyelembe kell venni az újrahasznosítást és a biztonságos kezelést. Továbbá, az újrahasznosító létesítményekben szigorú eljárásokat kell alkalmazni, beleértve a lítium-ion akkumulátorok különválasztását és biztonságos tárolását.
A fogyasztók tájékoztatása és oktatása létfontosságú. Az embereknek tudniuk kell, hogy hogyan dobhatják el biztonságosan a lítium-ion akkumulátorokat, és miért fontos, hogy ezt megtegyék. Az iskolákban, munkahelyeken és a közösségi központokban folytatott oktatási programok kulcsfontosságúak lehetnek a biztonságos újrahasznosítási gyakorlatok terjesztésében.
Egy másik megoldás lehet a lítium-ion akkumulátorok élettartamának meghosszabbítása. Ha a gyártók fejlesztenek az akkumulátorok minőségén és tartósságán, kevesebb akkumulátor kerül majd a hulladékáramba, így csökkentve a kockázatokat.
Az akkumulátor-újrahasznosítási technológiák fejlesztése szintén fontos szerepet játszhat. Egyes vállalatok már dolgoznak olyan új technológiákon, amelyek lehetővé teszik az akkumulátorok biztonságosabb és hatékonyabb újrahasznosítását.
A lítium-ion akkumulátorok újrahasznosításának kockázatai jelentős aggodalmakat keltenek a hulladékkezelés és a környezetvédelem terén. A fenti lépésekkel azonban jelentősen csökkenthetőek ezek a kockázatok, miközben fenntarthatóbb és biztonságosabb újrahasznosítási gyakorlatokat alakíthatunk ki.
