YTÜ’lü bilim insanları, kullanım ömrünü tamamlamış lityum iyon pillerden kritik metalleri geri kazanarak hem çevre kirliliğini azaltıyor hem de ülke ekonomisine katkı sağlıyor.
Yıldız Teknik Üniversitesi (YTÜ) Kimya Metalurji Fakültesi’nden Prof. Dr. Metin Gençten, Doç. Dr. Burak Birol ve Dr. Sezgin Yaşa, kullanım ömrünü tamamlamış lityum iyon pillerden kritik metallerin geri kazanımını sağlayan yenilikçi bir yöntem geliştirdi. Türk Patent ve Marka Kurumu tarafından tescillenen bu yöntem, elektrikli araçlar ve taşınabilir cihazların oluşturduğu artan pil atığı sorununa sürdürülebilir bir çözüm sunuyor. Geliştirilen teknoloji, atık yükünü azaltırken, ülke ekonomisi için değerli bir hammadde kaynağı oluşturmayı hedefliyor.
Birleşmiş Milletler Kalkınma Programı (UNDP) raporlarına göre, 2025 yılına kadar dünya genelinde yaklaşık 900 bin ton lityum iyon pilin atık haline gelmesi bekleniyor. 2030 yılına gelindiğinde ise bu miktarın 11 milyon tona ulaşacağı tahmin edilirken, pillerin çevresel etkileri birçok ülke için acil çözüm bekleyen bir sorun teşkil ediyor.
Geliştirilen yöntemle, kullanılmış pillerin katot malzemesinden kimyasal işlemler aracılığıyla başta kobalt sülfür olmak üzere çeşitli maddeler geri kazanılıyor. Elde edilen bu malzemeler, enerji depolama sistemlerinden sensör teknolojilerine kadar geniş bir kullanım alanına sahip bulunuyor.
Araştırmacılar, bu yaklaşımla hem çevreye verilen zararlı atık yükünü azaltmayı hem de sanayi için önemli bir hammadde üretmeyi amaçlıyor. Bu sayede geri dönüşüm süreçleri maliyet unsuru olmaktan çıkarak ekonomik bir fırsata dönüşüyor.
Prof. Dr. Metin Gençten, her yıl yaklaşık 1 milyon ton lityum iyon pil atığının ortaya çıktığını belirtti. Gençten, bu atıkların büyük kısmını cep telefonları ve dizüstü bilgisayarlar gibi evsel cihaz pillerinin oluşturduğunu vurguladı. Elektrikli araçların yaygınlaşmasıyla yakın gelecekte bu atık miktarının daha da artacağını ifade etti.
Gençten, lityum, nikel, manganez ve kobalt gibi bileşenlerin geri dönüştürülmesinin ülke ekonomisi için kritik öneme sahip olduğunu aktardı. Atık pillerdeki bu metallerin yüksek saflıkta bulunduğuna dikkat çekerek, etkin geri dönüşümün önemli bir kaynak kazancı sağlayacağını söyledi. Birincil kullanım amacıyla yeniden değerlendirilmesinin hedeflendiğini belirtti.
Atık pillerin muhafazasının güvenlik, çevre ve ekonomik açıdan risk taşıdığını vurgulayan Gençten, geri kazanılan aktif bileşenlerin dışa bağımlılığı ortadan kaldırabileceğini ifade etti. Bir elektrikli araçta ortalama 400-800 kilogram batarya bulunduğunu, bunun içinde 10 kilogram lityum, 40-50 kilogram manganez, nikel, kobalt ve 50-100 kilogram grafit yer aldığını örnekledi.
Gençten, günümüzde atık kavramının değiştiğini ve proses atıklarının artık başka sistemlerin girdisi veya birincil kullanıma uygun bileşenler haline gelebildiğini dile getirdi. Sürdürülebilir bir dünya için atıklara bu şekilde yaklaşmanın önemli bir adım olduğunu kaydetti.
Doç. Dr. Burak Birol, metallerin geleneksel olarak cevherlerden düşük miktarlarda ve yüksek enerji harcanarak elde edildiğini belirtti. Atık malzemelerdeki yüksek metal miktarlarının, cevherden üretime kıyasla daha az enerji ve daha yüksek saflıkla üretim imkanı sunduğunu açıkladı. Bu yöntemin ‘şehir madenciliği’ olarak adlandırıldığını ifade etti.
Birol, bataryalardaki nikel, manganez, kobalt ve lityum gibi değerli metallerin madenciliğinin yüksek enerji ve emek gerektirdiğini söyledi. Şehir madenciliği ile bu hammaddelerin ülke içinde tutulabileceğini, daha ucuz ve yüksek kalitede üretim yapılabileceğini vurguladı. Bu yaklaşımın dışa bağımlılığı azalttığını belirtti.
Her malzemenin bir batarya içerdiğini ve elektrikli araçlar ile sürdürülebilir enerji sistemlerinin batarya atıklarını artıracağını kaydeden Birol, bu atıkların ham madde olarak değerlendirilmesinin önemine dikkat çekti. Özellikle ‘sıfır atık’ yaklaşımının, çevreye zararlı atık bataryaların etkisini engellemek için kritik olduğunu sözlerine ekledi.
Yorum Yap