Tähän asti olet ollut tietoinen erilaisista elintarvikkeista, jotka on valmistettu bakteerien vaikutuksesta, mutta Edinburghin yliopiston tutkijat antavat näille mikro-organismeille uusia tehtäviä. Kyllä, viimeaikaisissa tutkimuksissa he havaitsivat sen muokatut bakteerit voisivat ottaa talteen mineraaleja käytetyistä sähköautojen akuista. Tutkimusta tukevat kumppanit Industrial Biotechnology Innovation Center (IBioIC) ja Birminghamin yliopiston Lithium-Ion Batteries Reuse and Recycling (ReLiB) -aloite. Yhdessä he pyrkivät toteuttamaan tämän suuressa mittakaavassa vähentääkseen upotetuista litiumioniakuista syntyvän valtavan jätteen määrää.
Kestävän biotekniikan asiantuntijat johdolla Professori Louise Horsfall Edinburghin yliopistossa tutkivat kiehtovaa konseptia. Ne tavoitteena on kehittää biopohjainen kierrätysprosessi joka käyttää bakteereja erottamaan tärkeitä metalliyhdisteitä litium-ioni-akut. Näiden arvokkaiden alkuaineiden, kuten koboltin, mangaanin, nikkelin ja litiumin, talteenoton ja jalostamisen myötä syntyy lupaava mahdollisuus: uraauurtavan toimitusketjun perustaminen ladattavien ajoneuvojen akkujen Yhdistyneeseen kuningaskuntaan.
jotta saavuttaa teollinen kapasiteetti, The Industrial Biotechnology Innovation Center (IBioIC) avustaa projektia. Parantaakseen prosessia suuremmassa bioreaktorissa IBioIC hyödyntää Edinburghissa sijaitsevan FlexBio Centerin tiloja. Lisäksi Edinburghin yliopisto Genomivalimo on käytetty hyväksi valitse ja muokkaa bakteereja huolellisesti, mikä takaa niiden tehokkuuden suuremmassa mittakaavassa.
Rahoittaja Faradayn instituutio, Ishayoiden opettaman Lithium-Ion-akkujen uudelleenkäyttö ja kierrätys (ReLiB) aloitetta johtaa Birminghamin yliopisto. Tämä aloite on osa suurempaa vaivaa edistää sähkökemiallista energian varastointitieteitä, taitojen kehittämistä, markkina-analyysiä ja varhaisen vaiheen kaupallistamista Yhdistyneessä kuningaskunnassa. Viimeisin tutkimus on merkittävä panos tähän pyrkimykseen.
Edinburghin yliopiston kestävän bioteknologian johtaja, professori Horsfall sanoi: "Luemme usein aloitteista sähköautojen akkukustannusten alentamiseksi ja niiden suorituskyvyn parantamiseksi, mutta vihreän liikenteen markkinoiden kasvaessa meidän on myös pohdittava, mitä teknologialle tapahtuu, kun se ei enää kelpaa käyttöön."
"Tässä projektissa käytetään huippuluokan kestävää biotekniikkaa, jotta löydettäisiin tapoja vastata tähän haasteeseen ja vuorostaan irrotetaan arvokkaimpia metalleja, jotka voivat palata alalle ajoneuvotuotannon alkuvaiheessa." Professori Horsfall lisäsi.
Professori jatkoi, "Edinburgh Genome Foundryn työ parhaiten suoriutuvien bakteerien valitsemiseksi yhdistettynä IBioIC:n kautta saamaamme laajennusosaamiseen tarkoittaa, että olemme menossa positiiviseen suuntaan kohti tutkimusidean muuttamista teolliseksi todellisuudeksi."
Käsitellä asiaa
Luodaksesi uudelleen a luonnollinen biologinen prosessi, bakteerit viedään pariston suotoveteen fermentorin kautta. Akun suotovesi on alkukäsittelyvaiheiden jälkeen jäljelle jäävää nestettä. Tämän tekniikan avulla bakteerit voivat tuottaa nanokokoisia metallihiukkasia, jotka muodostavat sedimentin, joka voidaan helposti erottaa ja suodattaa jäljellä olevasta nesteestä. Tiimi testaa parhaillaan materiaalia, joka on uutettu Nissan Leafin aiemmin käytetystä sähköauton akusta.
Katso myös: Tapaa bakteerit, jotka voivat pelastaa planeetan jatkuvasti kasvavalta muoviongelmalta
Tunnin tarve
Akuissa käytettävien metallien varantojen ja resurssien pienentyessä merkittävä määrä raakamineraaleja tulee nyt olemaan löytyy olemassa olevista akuista. Tällä hetkellä suurin osa sähköautojen akuissa käytetyistä metalleista on tuontitavaraa. Nyt kun on kuitenkin päätelty, muokatut bakteerit voisivat ottaa talteen mineraaleja käytetyistä sähköautojen akuista vaihtoehtoisten kierrätysmenetelmien kehittäminen, on mahdollista luoda kestävämpi materiaaliputkisto Yhdistyneessä kuningaskunnassa.
Vuoden 2023 ensimmäisellä puoliskolla sähköajoneuvojen (EV) osuus uusien autojen kokonaismarkkinoista oli huomattava, 16.9 %. Euroopan autonvalmistajien liiton (ACEA) raportoima. Tämä saavutus asettaa Iso-Britannian johtavien Euroopan maiden joukkoon sähköautojen myynnissä.
Kun markkinat kasvavat edelleen, on ratkaisevan tärkeää ottaa käyttöön aloitteita, jotka voivat lievittää toimitusketjuun kohdistuvia kasvavia paineita ja hoitaa tehokkaasti käytettyjen akkujen asianmukaisen hävittämisen, kun ne saavuttavat käyttöikänsä lopussa.
IBioIC:n liiketoimintajohtaja, Tohtori Liz Fletcher, sanoi, "Tämä projekti on loistava esimerkki siitä, kuinka bioteknologian avulla voidaan tehdä jokapäiväisistä tuotteista ja palveluista, kuten autoista ja liikenteestä, kestävämpiä."
"Kukaan ei halua litiumioniakkujen päätyvän kaatopaikalle, joten on tärkeää tutkia erilaisia tapoja käyttää ja kierrättää niitä. Täällä kehitettävällä menetelmällä on kaksi arvoa – petrokemian vapaa tapa käsitellä jätettä, se voi myös auttaa palauttamaan harvinaisten metallien toimitusketjun ja tulevaisuuden akkuvalmistuksen", Tohtori Fletcher lisäsi.
Lähde: Suunnitellut bakteerit voivat kierrättää kriittisiä mineraaleja sähköautojen akuista
