Geringe Kosten, kein Abfall: Wie das moderne Lithiumgewinnungsverfahren von Minimines die Einführung von Elektrofahrzeugen in Indien fördern kann

Start-up

Mittwoch, 23. August 2023,

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Es ist kein Geheimnis, dass Elektrofahrzeuge (EVs) zwar langfristige Einsparungen bieten, indem sie die Ausgaben für Benzin oder Diesel senken, sich die Vorteile jedoch erst nach ein paar Jahren auszuzahlen beginnen.

Für die meisten Verbraucher rechtfertigt die lange Wartezeit nicht die Preise von Elektrofahrzeugen, die manchmal 1,2 bis 2,5 Mal höher sein können als die Kosten eines Fahrzeugs mit Verbrennungsmotor.

Minimines, ein in Bengaluru ansässiges Clean-Tech-Startup, sagt, es habe eine Lösung, die möglicherweise den Preis von Elektrofahrzeugen senken könne.

Der Hauptverursacher, der für die höheren Anschaffungskosten von Elektrofahrzeugen verantwortlich ist, ist der Akku; insbesondere die Lithium-Ionen-Zellen, die Indien derzeit aus Ländern wie China und Südkorea importiert. Branchenschätzungen zufolge machen Elektrofahrzeugbatterien tatsächlich bis zu 40 % der Gesamtkosten eines Elektrofahrzeugs aus.

Um Elektrofahrzeuge billiger zu machen, muss Indien unbedingt seine eigenen Lithium-Ionen-Zellen produzieren, sagte Sudhendu Sinha, Berater von NITI Aayog für Infrastrukturkonnektivität, Transport und E-Mobilität, YourStory in einem früheren Interview.

Da es keine sehr großen Lithiumreserven gibt (zumindest im Vergleich zu China oder Südkorea), ist der einfachste Weg für Indien, die Produktion seiner eigenen Lithium-Ionen-Batterien ins Rollen zu bringen, das Recycling vorhandener, nicht mehr funktionierender Batterien sowie anderer elektrischer Geräte Ausrüstung, die das Metall enthält.

Derzeit entsorgt ein Großteil der Hersteller ihren Elektroschrott, einschließlich Batterien und Batteriekomponenten, durch Verbrennen in Verbrennungsanlagen.

Da die Abfallstoffe selten Recyclingzentren erreichen, erreichen herkömmliche Extraktionstechniken wie Pyrometallurgie und carbothermische Behandlungen häufig keine vollständige Metallextraktion (da sie zu Amalgamen oder Mischungen von Elementen und nicht zum reinen Element selbst führen) und tragen gleichzeitig erheblich zu Kohlenstoff bei Kohlendioxidemissionen.

MiniMines gibt an, ein effizienteres und umweltfreundlicheres Verfahren zur Gewinnung und Wiederverwertung von Lithium und anderen Edelmetallen aus Batterien und anderen industriellen Nebenprodukten entwickelt zu haben.

Das 2021 von Anupam Kumar und Arvind Bhardwaj gegründete Startup gibt an, dass sein proprietäres Hybrid-Hydrometallurgie-Verfahren einen Reinheitsgrad von fast 96 % erreichen und Elemente wie Lithium und Edelmetalle in ihren Elementarzuständen extrahieren kann.

Wichtig ist, dass bei dem Prozess weder Wasser noch Rest- oder Kohlendioxidabfälle oder -emissionen entstehen, wodurch sichergestellt wird, dass der gesamte Prozess umweltfreundlich bleibt.

„Indien erzeugt jährlich fast 70.000 Tonnen Lithium-Ionen-Abfall … von Mobiltelefonen bis hin zu Laptops und drahtlosen Kopfhörern, Li-Ionen-Batterien sind überall vorhanden, in den meisten modernen Geräten, die wir wegwerfen. Und während wir einen Aufpreis in den Import von Lithiumzellen für unsere Elektrizität investieren.“ Leider wird eine beträchtliche Menge wertvoller und recycelbarer Lithium-Ionen-Abfälle auf Mülldeponien entsorgt oder verbrannt“, erzählt Kumar YourStory in einem Interview.

Wissenschaftler bei Minimines

„Unsere Überlegung war, dass wir Indien nicht nur unabhängiger machen, sondern auch die Kosten für die verwendeten Zellen und Batterien senken könnten, wenn wir in der Lage wären, all diese überschüssigen Lithiumionen und anderen Edelmetalle zu nutzen und zu recyceln in Elektrofahrzeugen“, fügt er hinzu.

Die proprietäre Extraktionstechnologie von Minimines wurde vom NITI Aayog validiert. Die Pilotanlage wurde von Oil India Ltd, die ihr einen Zuschuss von 500.000 US-Dollar gewährte, und der Organisation der Vereinten Nationen für industrielle Entwicklung (UNIDO) geprüft und zertifiziert.

Die Hybrid-Hydrometallurgie von Minimines nutzt drei Schlüsselprozesse, um 96 % reines elementares Lithium und andere Metalle herzustellen:

„Während oder am Ende des Prozesses fallen keine flüssigen oder festen Abfälle oder Abfälle an. Das von uns verwendete Lösungsmittel ist Wasser, das wir wiederverwenden“, sagt Kumar.

Nach der Gewinnung werden diese Metalle nicht nur an Hersteller von Elektrofahrzeugbatterien verkauft, sondern finden auch Anwendung in Bereichen wie der Fettproduktion, der Pharmaindustrie, der Katalysatorherstellung und der metallurgischen Industrie.

Zuschüsse von Oil India Ltd, dem Biotechnology Industry Research Assistance Council (BIRAC) der indischen Regierung und anderen haben Minimines dabei geholfen, von seiner Pilotanlage zu einer Anlage im kommerziellen Maßstab zu wachsen, so das Unternehmen. Als nächstes will es Mittel für den Aufbau einer vollwertigen Anlage aufbringen.

Ingenieure bei Minimines

Minimines, das Batx Energies, Lohum und Metastable Materials zu seinen Konkurrenten zählt, hat mehrere Einnahmequellen für sein Geschäft identifiziert:

Kumar sagt, dass für jede 4.000 US-Dollar, die das Unternehmen für die Gewinnung von Edelmetallen ausgibt, Metalle im Wert von 8.820 US-Dollar zurückgewonnen werden.

Das Startup hofft, mit Herstellern und Produzenten zusammenzuarbeiten, um ihnen bei der Erfüllung ihrer erweiterten Herstellerverantwortung (EPR) für Batterien zu helfen. Dabei geht es darum, die Verantwortung für den gesamten Lebenszyklus ihrer Produkte zu übernehmen, einschließlich der ordnungsgemäßen Entsorgung und des Recyclings, sobald sie das Ende ihrer Nutzungsdauer erreicht haben .

Es wird geschätzt, dass der Markt für Lithium-Ionen-Batterien bis 2031 einen Wert von 135,1 Milliarden US-Dollar haben wird, was einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von 13,1 % gegenüber 2023 entspricht, als er laut MarketsAndMarkets einen Wert von 48,6 Milliarden US-Dollar hatte.

Lithium-Ionen-Batterien werden nicht nur im Zusammenhang mit Elektrofahrzeugen, sondern auch bei der Energiespeicherung wichtig, da sich die Welt hin zu nachhaltigeren Methoden der Stromerzeugung und -verteilung bewegt.

Herausgegeben von Affirunisa Kankudti

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