سولارابيك، 18الولايات المتحدة الأمريكية – نوفمبر 2025: ابتكر فريق بحثي في جامعة رايس طريقة سريعة وخالية تماماً من الأحماض لاستخلاص المعادن الحيوية من بطاريات الليثيوم أيون المستهلكة، في خطوة تمثل نقطة تحول في الصناعة. تستخدم العملية الجديدة، المعروفة اصطلاحاً بـ (FJH-ClO)، التسخين الجولي الخاطف والكلورة والأكسدة في خطوتين، وتُظهر التحليلات الأولية أنها تقلل استهلاك الطاقة إلى النصف تقريباً وتخفض استخدام المواد الكيميائية القاسية بنسبة هائلة تصل إلى 95%، مما يلغي فعلياً مشكلة المياه العادمة المرتبطة بالطرق التقليدية.
آلية عمل مبتكرة تتجنب الرشح الحمضي
تعتمد التقنية المبتكرة على عملية دقيقة من مرحلتين تستخدم دفعات حرارية سريعة وتفاعلات مُتحكم بها، بدلاً من الاعتماد على الرشح الحمضي الذي يستغرق وقتاً طويلاً ويستهلك طاقة كثيفة. في حين أنه في الطرق السائدة حالياً تُستخدم أحماض قوية، فإن الخطوة الأولى في عملية (FJH-ClO) تُعرّض نفايات البطارية لغاز الكلور، مما يؤدي إلى تفكيك خليط المواد (الليثيوم والكوبالت والجرافيت). بالإضافة إلى ذلك، تتضمن الخطوة الثانية تسخين المادة في الهواء، وهو ما يؤدي إلى أكسدة معظم الفلزات الانتقالية، مما يسمح بفصلها بكفاءة. أما الليثيوم، فيبقى على هيئة “كلوريد الليثيوم”، وهو مركب يذوب بسهولة تامة في الماء، مما يجعل عملية استخلاصه غاية في البساطة مقارنة بالتعقيدات الكيميائية الحالية.
كفاءة عالية ومستقبل صناعي واعد
تُظهر نتائج الاختبارات الأولية قدرة العملية على استرداد كل الليثيوم والكوبالت والجرافيت تقريباً، وبدرجة نقاوة عالية، وهو ما كان يمثل تحدياً للطرق السابقة التي غالباً ما تركز على عدد قليل من العناصر. كما أنه يُنظر إلى هذه الطريقة على أنها “مخطط لكيفية تلبية الصناعة للطلب المتسارع على مواد البطاريات دون مزيد من إرهاق الكوكب”، وفقاً لجيمس تور، قائد الدراسة. ويجري التخطيط حالياً لتوسيع نطاق هذه التكنولوجيا تجارياً من خلال شركة “فلاش ميتالز يو إس إيه” (Flash Metals USA)، وهي قسم من “ميتاليوم المحدودة” (Metallium Ltd)، مع التركيز على تكييف تصميم المفاعل للإنتاج بكميات ضخمة.
تابعونا على لينكيد إن Linked–in لمعرفة كل جديد في مجال الطاقة المتجددة والسيارات الكهربائية…
نتمنى لكم يوماً مشمساً!
المصدر: interesting engineering
