Untuk Membuat Baterai EV Ramah Lingkungan, Pikirkan Dari Dalam Ke Luar
Business

Untuk Membuat Baterai EV Ramah Lingkungan, Pikirkan Dari Dalam Ke Luar

Premi untuk bahan katoda murni diperkirakan akan melebar karena pembuat baterai beralih ke desain menggunakan bahan baku yang lebih murah. Di antara mereka adalah baterai LFP, yang mengandung lithium, besi, dan fosfor di katoda, dan mengabaikan logam mahal seperti nikel dan kobalt. Kyburz telah lama menggunakan baterai LFP untuk kendaraannya, dan produsen besar termasuk Tesla sekarang mengikutinya. Tapi mereka kurang menarik bagi pendaur ulang karena bahan bakunya yang murah. “Mereka meminta banyak uang untuk mengambilnya,” kata Groux.

Melepaskan katoda dari baterai mati, dengan biaya murah, membutuhkan desain ulang baterai dari bawah ke atas. Itu telah dilakukan sebelumnya, Gaines menunjukkan, terutama dengan baterai timbal-asam, jenis yang digunakan untuk menghidupkan mesin mobil konvensional. Lebih dari 95 persen baterai timbal-asam didaur ulang. Salah satu alasannya adalah produsen menggunakan desain standar, artinya pendaur ulang dapat mengambil hampir semua baterai dan memasukkannya ke dalam proses otomatis. Pendaur ulang membuang bahan utama—timbal dan poliuretan, sejenis plastik—lalu memisahkannya dalam tong berisi air. Sederhana saja: Pelampung plastik; wastafel timah.

Baterai lithium-ion lebih rumit, melibatkan lebih banyak bagian dan bahan, dan lebih banyak variasi dalam desainnya. Tapi tetap saja, “Anda tidak perlu menjadi idiot dan merancang baterai yang paling sulit untuk didaur ulang,” kata Andy Abbott, peneliti baterai di University of Leicester yang mempelajari desain ramah daur ulang. Ada cara sederhana yang dapat dilakukan oleh pembuat baterai untuk mempermudah para pembongkar. Mereka dapat menggunakan sekrup alih-alih pengelasan laser, misalnya, dan memilih perekat yang lebih mudah dilepas. Tetapi perubahan kecil ini bisa menjadi salah satu yang paling sulit dilakukan, jelas Jeff Spangenberger, yang memimpin ReCell Center, karena biaya kecil akan bertambah besar dalam skala besar. Menghabiskan $2 lebih per baterai untuk sekrup, untuk menghemat $1 mendekonstruksi baterai, sama sekali tidak sepadan dengan produsen—selama mereka tidak bertanggung jawab atas biaya daur ulang.

Groux mengalami masalah itu di Kyburz baru-baru ini ketika dia meneliti pembuatan baterai yang lebih kuat dengan modul. Dia ingin baterai disegel dengan sekrup, tetapi hampir semua pabrikan Cina yang dia konsultasikan menggunakan pengelasan laser. Namun, perusahaan seperti Kyburz memiliki keunggulan tertentu. Kendaraannya relatif bertenaga rendah, dirancang untuk berjalan-jalan di sekitar desa-desa Swiss selama beberapa jam pada suatu waktu, tidak blitz melintasi Mojave tanpa henti. Untuk sebagian besar, perusahaan menggunakan sel besar tunggal yang tidak datang dalam modul, sehingga lebih mudah untuk dibongkar. Itu berarti mesin Groux dapat melakukan pekerjaan dengan cara semi-otomatis.

Baterai Tesla, tentu saja, jauh lebih rumit. Tapi itu tidak berarti mereka tidak dapat dirancang dengan cara yang setidaknya lebih dapat diprediksi dan memungkinkan untuk beberapa otomatisasi, jelas Abbott. Dia menunjuk ke baterai “Blade”, jenis baterai LFP baru yang dibuat oleh pembuat mobil Cina BYD untuk mobil penumpangnya, sebagai contoh kemajuan. Baterai LFP memiliki keunggulan yang diketahui: Lebih murah daripada baterai yang diisi kobalt dan nikel, tahan lebih lama, dan umumnya lebih kecil kemungkinannya untuk memicu kebakaran. Tetapi diperkirakan bahwa mereka tidak dapat menyimpan energi yang cukup untuk menggerakkan mobil sejauh ratusan mil—jadi Blade mengejutkan banyak pengamat.

Bagi Abbott, salah satu perubahan paling menarik dalam desain adalah paket baterai tidak dipecah menjadi modul. Sebaliknya, sel-sel diatur dalam baris langsung di dalam paket. Sel-selnya panjang dan persegi panjang—oleh karena itu “bilah”—bukan gulungan jeli berbentuk silinder. BYD menemukan bahwa ia dapat memasukkan persegi panjang ini ke dalam paket baterai lebih padat daripada silinder, untuk membuat paket keseluruhan lebih kuat. Abbott belum sempat memeriksa desainnya secara langsung, namun dia menduga desain yang disederhanakan akan membuat baterai lebih mudah dibongkar. Perusahaan lain, termasuk Tesla, mengatakan mereka berencana untuk memproduksi paket baterai tanpa modul, meskipun desain sel bervariasi.

Posted By : result hk