Foto: Toyota
A Toyota acaba de receber um impulso de US$ 4,5 milhões do Departamento de Energia dos EUA (DOE) para tornar as baterias EV mais sustentáveis.
O financiamento vem do programa CIRCULAR da ARPA-E, que se concentra na criação de uma cadeia de abastecimento doméstica sustentável para baterias EV.
O projeto, liderado pelo Toyota Research Institute of North America (TRINA), visa enfrentar um dos maiores desafios da indústria EV: O que fazemos com baterias velhas?
No momento, desmontar baterias e descobrir quais peças podem ser reutilizadas ou recicladas é um processo lento, manual e caro. A Toyota, em parceria com o Laboratório Nacional de Oak Ridge (ORNL), o Laboratório Nacional de Energia Renovável (NREL) e a Waygate Technologies da Baker Hughes, está trabalhando para mudar isso.
Construindo o centro de reciclagem de baterias do futuro
O projeto se concentrará na resolução dos principais gargalos no ciclo da cadeia de fornecimento de baterias, que são a automatização da desmontagem das baterias, a classificação das baterias baseada em dados e o tratamento da degradação das células. Pense nisso como um centro de reciclagem de alta tecnologia onde cada parte de uma bateria usada é cuidadosamente avaliada.
Esta abordagem poderia prolongar a vida útil de materiais valiosos para baterias, reduzindo o desperdício e a necessidade de extrair novos recursos. O objetivo final? Um projeto para o que a Toyota chama de “instalação 3R do futuro” – um local para reduzir, reutilizar e reciclar baterias em escala industrial.
Nik Singh, cientista principal da TRINA e investigador principal deste projeto, diz que o projeto poderia remodelar a forma como a indústria aborda a reciclagem de baterias:
Este projeto e programa irão destacar caminhos para que todos possam repensar a sua abordagem à circularidade das baterias e ajudar a dar prioridade ao prolongamento da vida útil da bateria, facilitar a reutilização da bateria e reduzir o desperdício da bateria.
Inovações tecnológicas para fechar o ciclo
O plano da equipe inclui:
- Desmontagem automatizada da bateria para acelerar o processo de reciclagem.
- Ferramentas avançadas de diagnóstico para avaliar a condição das células e módulos da bateria.
- Métodos de refabricação para transformar células velhas em novos sistemas de energia.
A recompensa? Baterias que são reutilizadas e recondicionadas primeiro – a reciclagem torna-se o último recurso.
Marm Dixit, líder das contribuições do ORNL, destaca os benefícios ambientais. “Ao prolongar a vida útil dos componentes da bateria, reduzimos as emissões totais por quilómetro. Isso é muito importante para o papel que os VEs podem desempenhar na transição energética”, disse Dixit.
O papel do NREL envolverá tecnologia de ponta, como aprendizado de máquina e imagens usando nano tomografia computadorizada para analisar rapidamente a saúde e a vida útil das baterias. A Waygate Technologies da Baker Hughes trará sua experiência em testes não destrutivos com sistemas avançados de imagem.
A equipe de Battery Lifecycle Solutions (BLS) da Toyota planeja levar essas inovações do laboratório para aplicações do mundo real. “Ao aplicar as inovações estabelecidas neste projeto, pretendemos criar uma estrutura que não apenas reduza o desperdício de baterias, mas também melhore a circularidade da nossa cadeia de fornecimento de baterias”, disse Sarah Kennedy, gerente do BLS, que está liderando a implantação da tecnologia no mercado.
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