فاطمه امیراحمدی: باتری لیتیوم تشکیل شده از سلول الکتروشیمیایی است که در خودرو، موتورسیکلت و... استفاده میشود.
این نوع باتری قابل شارژ است و در مقایسه با سایر باتریها از مقدار انرژی ذخیره شده بیشتری برخوردار است. باتری لیتیومی به دلیل خاصیت ویژهای که دارد در صورت آتش گرفتن نهتنها به سادگی خاموش نمیشود بلکه مواد سمی را نیز در محیط منتشر میکند.
عنوان میشود باتری لیتیوم نسبت به باتری سربی سازگارتر با محیطزیست است. در این باره، رسول پارچهباف دیبازر، مدیرعامل یکی از آزمایشگاههای موتورسیکلت معتقد است این نوع باتری درصورت بازیافت نشدن، خود مشکلات بسیاری در کشور به وجود میآورد. در ادامه، دیدگاههای این کارشناس و نیز نوید صانعی، کارشناس دیگر بخش تحقیقوتوسعه آزمایشگاهی ارائه میشود که هر یک به مزایا و معایب این نوع باتری پرداختهاند.
باتری سربی با تمام مزایا و ضعفهایی که دارد امروز جای خود را به باتری لیتیومی داده است. حرکت به سوی خودروهای برقی الزام تولید آنها را در کشور بیشتر کرده است. استفاده از باتری لیتیومی در موتورسیکلتهای برقی چقدر بر کاهش آلودگی محیطزیست تاثیر خواهد داشت؟
رسول پارچهباف دیبازر: باتری لیتیومی بیشتر وارداتی است و درصد کمی در کشور ساخته میشود. یکی از شرکتهای داخلی بهسوی تولید این محصول رفته است اما هنوز به شکل کلان تولید نمیشود. باتری لیتیومی مزایای زیادی در مقابل باتری نسل سربی-اسیدی دارد و بر کاهش آلودگی بیتاثیر نیست. درحالحاضر چالش این نوع باتریها در کشور بازیافت آنها است. باتریهای لیتیومی برای مصرف گوناگون اعم از خودرو، موتورسیکلت، دوچرخه و... وارد میشود اما اگر پس از استهلاک بازیافت نشود خطرهای بسیاری برای محیطزیست دارد؛ خطرهایی که آسیبهای آن بیشتر از استفاده از باتری سربی است. اگر باتری لیتیومی پس از استهلاک دفن شود با توجه به خاصیتی که مواد اولیه این محصول دارد آسیب زیادی به طبیعت بهویژه سفره آبهای زیرزمینی میرسد. گروه تحقیقوتوسعه ما پروژهای برای بازیافت این نوع باتریها تعریف کرد. به این ترتیب، از دفع آن به عنوان زباله جلوگیری میشود. این امر مهم قرار است در چند مرحله مطالعه و اجرا شود که تا امروز مرحله نخست آن به پایان رسیده است. در واقع، مرحله نخست بازیافت، تجزیه و تحلیل مواد اولیه تشکیلدهنده باتریهای لیتیومی است. مرحله دوم، شامل برگرداندن این مواد به چرخه تولید میشود.
عمر باتریها(سربی-اسیدی و لیتیومی) چه تفاوتی با یکدیگر دارد؟
پارچهباف دیبازر: عمر باتری سربی بر اساس سیکل شارژ و دشارژ تعریف میشود. البته اطلاعات مردم در این باره کم است. به طور نمونه، هنگام خرید موتورسیکلتهای برقی فروشنده اعلام میکند ۳۰۰ بار شارژ میشود. در واقع، عمر باتری به نوع ساخت آن برمیگردد که چند بار قابل شارژ است.
نوید صانعی: ممکن است باتری سربی با توجه به شرایط خاص ظرفیت شارژ و دشارژ ۴۵۰ تا ۵۰۰ بار را داشته باشد. این شرایط خاص دمای مناسب، تهویه مناسب باتری، شارژر مناسب، دشارژ با جریان ثابت و... را شامل میشود. باتری سربی به دلیل نوع شارژ آن، عمر طولانی ندارد. شیوه بهرهگیری کم یا زیاد از باتری(دشارژ) و حرکت خودرو در سربالایی یا حمل بار در این زمینه تاثیرگذار است. باتری منبعی است که عمر و استهلاک آن به نحوه کاربرد از آن بستگی دارد. زمانی که خودرو بار زیادی حمل کند، دیوارهای داخلی باتری به مرور دچار آسیب شده و عمر آن کاهش مییابد. مولفه دیگری که روی عمر باتری بسیار تاثیر میگذارد، حرارت است. ممکن است دما در محفظه موتورسیکلت به بیش از ۴۵ درجه برسد. در این شرایط عمر باتری کاهش مییابد. سازندگان باتری یک سلسله شرایط خاص برای شارژ باتری در نظر میگیرند. برای مثال، باتری سربی وقتی در ۵ ساعت شارژ شود عمر آن تا ۵۰۰ سیکل خواهد بود. اگر این زمان کامل نشود و باتری ۲ ساعت در شارژ بماند، عمر آن به ۱۰۰ سیکل کاهش مییابد، به همین دلیل شرکتهای سازنده این موضوع را اعلام نمیکنند و باتری لید اسید را با این تبلیغات(۵۰۰ سیکل) میفروشند اما در مدتزمان کوتاه با توجه به نوسانهای زمان شارژ، عمر باتری به کمتر از ۶ ماه میرسد. از دیگر عیبهای باتری سربی وزن زیاد آن است که باعث میشود مصرف انرژی موتورسیکلت افزایش یابد و تعادل آن ضعیف شود. این در حالی است که باتری لیتیومی تعداد سیکل بالاتری داشته و با توجه به سیستم خودکار مدیریت داخلی(BMS) نصب شده روی آن، به طور خودکار و منظم شارژ میشود(اگر زمان شارژ آن ۵ ساعت باشد، در کمتر از این زمان وسیله نقلیه حرکت نمیکند). به علت وزن پایینتر این باتری تعادل موتورسیکلت نسبت به موتورسیکلت دارای باتری سربی بهتر خواهد بود. از دیگر امتیازهای این باتری وزن سبک آن است(وزن باتری سربی برای مجموعه ۷۲ ولتی ۲۰ آمپرساعت حدود ۴۲ کیلوگرم و باتری لیتیومی ۷۲ ولت ۲۶ آمپرساعت نزدیک به ۱۳ کیلوگرم). در نتیجه، انرژی کمتری برای جابهجایی نیاز دارد. کاهش مصرف انرژی به افزایش عمر باتری و نیز سایر قطعات وسیله نقلیه منجر میشود.
پارچهباف دیبازر: باتری لیتیوم با توجه به وزن کمتر پیمایش بیشتری دارد. دو امتیاز دیگر این نوع باتری طول عمر بیشتر و حجم کمتر آن است. باتری لیتیوم خطر انفجار دارد و سیستم BMS از شارژ اضافه، هدررفت آن و افزایش دما جلوگیری میکند تا خطر انفجار را به صفر برساند. بازیافت این نوع باتری اهمیت بسیاری دارد زیرا مواد معدنی تشکیلدهنده آن برای محیطزیست خطرناک هستند که میتوان آنها را اینگونه آنالیز کرد: هیدروکسید لیتیوم(شامل اکسید آهن، پروکسید فسفر، لیتیوم و...)؛ لیتیوم هیدرات(شامل لیتیوم، فلور و...)؛ املاح کبالت(شامل ۴ COCO، اکسید آلومینیوم، لیتیوم و...). این باتری وقتی به عنوان زباله دفن شود تجزیهپذیری آن دشوار بوده و در صورت تجزیه برای محیطزیست بسیار آلاینده است. همچنین، باعث آلودگی آبهای زیرزمینی میشود.
صانعی: به همین دلیل با تمام مزیتهایی که استفاده از باتریهای لیتیومی دارد مسئله بازیافت آن مطرح است.
پارچهباف دیبازر: از این رو، واحد تحقیقوتوسعه آزمایشگاه ما مطالعه روی این موضوع را آغاز کرده است.
مطالعه روند بازیافت چه مدت طول کشید و کاربرد مواد بازیافتی چیست؟
پارچهباف دیبازر: حدود یک سال روی این پروژه مطالعه و نتیجههای بهدست آمده از جداسازی مواد به آزمایشگاهها ارسال شد تا درستی و نادرستی آن مشخص شود. از این مواد میتوان در هر صنعتی استفاده کرد؛ مسئله مهم، بازیافت این باتری و تجزیه مواد اولیه تشکیلدهنده آن است که سازمان حفاظت محیطزیست از آن غافل است.
آیا برای بهرهگیری دوباره از مواد اولیه بهدست آمده به مجوزهای قانونی نیاز دارید؟ در این باره چه اقدامهایی شده است؟
پارچهباف دیبازر: بله. از طریق وزارت صنعت، معدن و تجارت در حال پیگیری این موضوع هستیم تا مجوزهای لازم دریافت شود. در ادامه، مرحله دوم این پروژه خواهد بود که مواد بازیافتی به کدام شرکتها تحویل داده شود. این موضوع نیز به یک سال زمان نیاز دارد زیرا ضروری است ضمن شناسایی شرکتها، مجوزهای لازم از سازمانهای مرتبط گرفته شود.
صانعی: برای بازیافت مواد به چرخه تولید میتوان شرکتهای سازنده این نوع باتریها را هدف قرار داد. باتری در ایران تولید محدودی دارد. از این رو، فعالیت شرکتهای بازیافت به صرفه است.
ظرفیت برای بازیافت این نوع باتریها چقدر است؟
پارچهباف دیبازر: در سطح وسیع میتوان کار را پیش برد. مکان مورد نظر برای بازیافت آماده شده تا این مواد به چرخه تولید برگردند. این اقدام، علاوهبر کاهش آلایندگی، هزینهها را پایین میآورد و نرخ تمامشده کالا را به حدود ۴۰ درصد میرساند.
آیا این مواد اولیه بازیافتی به لحاظ کیفیت، تفاوتی با نوع اولیه خود ندارد؟
صانعی: خیر. تنها مواد از یکدیگر جداسازی میشوند و تاثیری بر کیفیت ندارند.
پارچهباف دیبازر: نسل باتری در حال توسعه و رشد است. این امر نیز بر کاهش قیمتها بیتاثیر نخواهد بود. پیشتر انحصار این باتریها در اختیار چین، کانادا و ژاپن بود. امروز چون تولید گسترده شده قیمتها شکسته شده است.
تولید باتری لیتیومی در کشور محدود است. آیا سرمایهگذاری و بازیافت آن صرفه اقتصادی دارد؟
پارچهباف دیبازر: نخستین هدف جلوگیری از آلودگی محیطزیست و سپس برگرداندن مواد به چرخه تولید است.
به نظر شما چقدر از طرح بازیافت استقبال میشود؟
پارچهباف دیبازر: از این طرح استقبال میشود زیرا آلایندگی را کاهش میدهد، ضمن آنکه به کاهش نرخ تمامشده تولید در واحدهای صنعتی کمک زیادی میکند.





