В Калифорнийском университете (США) разработали новую технологию восстановления отработанных литиево-ионных аккумуляторов (ЛИА). Она расходует в десять раз меньше энергии, чем прежние, и не требует применения ядовитых веществ — вместо них используются вода, азот и лимонная кислота.

Один из авторов проекта, г-н Чэнь Чжэн так прокомментировал открытие: «Аккумуляторы с катодом из лития и железо-фосфата стоят дешево, а работают долго. Но их переработка нерентабельна. Материалы для производства этих батарей добываются легко, но извлечь их из отработанного аккумулятора совсем не просто. До настоящего времени приходилось тратить очень много сил и средств на утилизацию».

ЛИА сегодня — наиболее востребованный источник питания для разных электрических устройств — от смартфона до космических зондов. Минусами таких аккумуляторов являются медленная зарядка, пожаро- и взрывоопасность, недостаточная энергоемкость. К тому же на земле не слишком много лития, и добыча его затратна. Так что ученые, с одной стороны, пытаются найти замену проблемным элементам, а с другой — разрабатывают такие способы переработки старых батарей, чтобы можно было вторично использовать их составляющие как сырье для новых.

В настоящее время подобные методы применяются редко, т.к. на них уходит слишком много энергии и прочих ресурсов. В результате до 97% всех отработанных ЛИА не перерабатывается, а отправляется на свалки, где накапливаются уже несколько десятилетий.

Американские ученые сдвинули эту проблему с мертвой точки: они предлагают восстанавливать электроды батарей при помощи простых и недорогих веществ — воды, азота и лимонной кислоты — при относительно низких температурах (60-80 °С).

Исследователи доказали, что литий из отработанных аккумуляторов можно извлечь и восстановить практически в полном объеме. Катод извлекают, размельчают и вымачивают полученный порошок в растворе солей лития и лимонной кислоты. Промыв и высушив восстановленный материал, его можно вернуть обратно в батарею. Причем ее мощность и емкость и практически не изменятся.

Осталось понять, «как максимально эффективно организовать процесс переработки с точки зрения логистики», после чего технологию восстановления аккумуляторов будут активно внедрять в промышленность.