Het recyclen van batterijen en accu’s is essentieel om de vervuiling door giftige metalen en broeikasgassen te verminderen
Wetenschappers van de Technische Universiteit van Wenen hebben een systeem gepresenteerd waarbij gebruikte batterijen en accu’s worden “gezaaid” als zaden om methaan, een schone brandstof, te oogsten.
Het doel is om vervuilend afval niet alleen te gebruiken om de negatieve impact ervan te neutraliseren, maar ook om hernieuwbare energiebronnen te genereren. Het recyclen van batterijen is tot nu toe een enorme uitdaging vanwege de complexiteit en de kosten, maar dankzij deze aanpak zou er een oplossing kunnen worden gevonden.
Hoe werkt de methode om lege batterijen te zaaien?
Het initiatief van het Oostenrijkse team pakt deze problemen bij de wortel aan en biedt een oplossing met twee voordelen: het vermindert de milieu-impact van elektronisch afval en produceert tegelijkertijd schone energie.
Met dit systeem kunnen de metalen in batterijen, zoals nikkel, en het aluminiumoxide uit aluminiumfolie worden gewonnen om een hoogwaardige nanokatalysator te maken. Dit materiaal speelt een centrale rol: in combinatie met waterstof zet het kooldioxide (CO₂) om in methaan, een proces dat veel schoner is dan traditionele omzettingsmechanismen.
In tegenstelling tot andere vergelijkbare technologieën die extreme temperaturen vereisen – wat een belemmering vormt voor industriële toepassing – werkt deze nieuwe methode bij slechts 250 graden Celsius. Deze gematigde temperatuur vergemakkelijkt de integratie van het systeem in grootschalige industriële omgevingen, waardoor het op grote schaal en op lange termijn duurzaam kan worden toegepast.
Bovendien kunnen nanokatalysatoren, wanneer ze hun doeltreffendheid verliezen, worden gerecycled om nieuwe katalysatoren te maken, waardoor een circulaire economiecyclus wordt geconsolideerd.
Hoe deze methode het milieu zou kunnen beïnvloeden
Deze methode lost niet alleen het probleem van giftig afval op, maar maakt van recycling ook een kans voor zeer efficiënte energieopwekking. De procedure valt op door zijn regeneratieve aanpak: door nikkel en andere waardevolle verbindingen terug te winnen, wordt de materiaalkringloop effectief gesloten, waardoor afval wordt verminderd en elk gewonnen element optimaal wordt benut.
De onderzoekers leggen uit dat de optimale samenstelling van de nanokatalysator 92-96% aluminiumoxide en 4-8% nikkel bevat, waardoor deze zeer efficiënt is in het omzetten van CO2 in methaan.
Het proces heeft het potentieel om de manier waarop energie wordt geproduceerd te transformeren. Op industriële schaal geïmplementeerd, zou het systeem het mogelijk maken om afgedankte batterijen te integreren in energiecentrales, waardoor methaan wordt verkregen uit bronnen die doorgaans als vervuilend afval worden beschouwd.
Dit methaan zou kunnen worden toegevoerd aan het aardgasnet of worden gebruikt als schone brandstof voor transport en verwarming, wat zou leiden tot een netto vermindering van de uitstoot en een geringere afhankelijkheid van fossiele brandstoffen.
Deze vooruitgang is vooral relevant op een cruciaal moment voor de planeet, waarop de energietransitie moet worden versneld en het koolstofarm maken van de atmosfeer een prioriteit is.
Volgens de bedenkers van de methode “biedt de innovatie niet alleen een milieuvriendelijker alternatief voor de verwerking van elektronisch afval, maar ook een nieuw model voor energieproductie op basis van reeds bestaande materialen, waardoor de afhankelijkheid van niet-hernieuwbare natuurlijke hulpbronnen wordt verminderd”.
De eenvoudige werking is een ander opvallend kenmerk: het proces behoudt zijn katalytische activiteit zonder vroegtijdige tekenen van verslechtering, wat, in combinatie met de recyclebaarheid van de katalysatoren, een robuust en duurzaam technologisch platform in het vooruitzicht stelt.
Waarom lege batterijen een probleem zijn
Het onjuist weggooien van batterijen vormt een toenemende bedreiging voor het milieu. Elk jaar belanden miljoenen accu’s op stortplaatsen.
Dit afval bevat vaak giftige metalen zoals lood, lithium en nikkel, die in de bodem of het grondwater kunnen terechtkomen en ernstige schade kunnen toebrengen aan de biodiversiteit en de gezondheid van de bevolking. Bovendien kan het afbraakproces van deze apparaten broeikasgassen vrijmaken, waardoor het probleem van de klimaatverandering nog wordt versterkt.
Het veilig beheren van dit afval is een technische en logistieke uitdaging. De huidige recyclingmethoden vereisen dure en complexe processen, waardoor een groot deel van deze batterijen niet in gespecialiseerde centra wordt verwerkt.
Het resultaat is een toename van giftig afval en een gemiste kans om waardevolle materialen zoals lithium, kobalt of nikkel terug te winnen.
