চালমার্স ইউনিভার্সিটি অফ টেকনোলজির গবেষকরা বৈদ্যুতিক গাড়ির ব্যাটারি থেকে ধাতু পুনর্ব্যবহার করার একটি নতুন ও কার্যকর উপায় প্রস্তাব করেছেন। এই পদ্ধতিতে ব্যবহৃত ইভি ব্যাটারি থেকে ১০০% অ্যালুমিনিয়াম এবং ৯৮% লিথিয়াম পুনরুদ্ধার করা যায়। এর ফলে নিকেল, কোবাল্ট এবং ম্যাঙ্গানিজের মতো মূল্যবান কাঁচামালের অপচয় কমে আসে। এই প্রক্রিয়ায় কোনো ব্যয়বহুল বা ক্ষতিকর রাসায়নিকের প্রয়োজন হয় না, কারণ গবেষকরা অক্সালিক অ্যাসিড ব্যবহার করেছেন, যা উদ্ভিদ জগতেও পাওয়া যায়।
এখন পর্যন্ত, অক্সালিক অ্যাসিড ব্যবহার করে এই পরিমাণ লিথিয়াম পৃথক করার এবং সমস্ত অ্যালুমিনিয়াম অপসারণ করার জন্য উপযুক্ত পরিস্থিতি কেউ খুঁজে বের করতে পারেনি। চালমার্স ইউনিভার্সিটি অফ টেকনোলজির রসায়ন ও রাসায়নিক প্রকৌশল বিভাগের পিএইচডি শিক্ষার্থী লিয়া রোকেট বলেছেন যে, যেহেতু সমস্ত ব্যাটারিতে অ্যালুমিনিয়াম থাকে, তাই অন্যান্য ধাতুর ক্ষতি না করেই এটি অপসারণ করা সম্ভব হওয়া উচিত।
চালমার্স ইউনিভার্সিটি অফ টেকনোলজির ব্যাটারি রিসাইক্লিং ল্যাবরেটরিতে, লিয়া রোকেট এবং গবেষণা প্রধান মার্টিনা পেট্রানিকোভা দেখিয়েছেন নতুন পদ্ধতিটি কীভাবে কাজ করে। ল্যাবরেটরিতে ব্যবহৃত গাড়ির ব্যাটারি রাখা ছিল এবং একটি ফিউম হুডের ভেতরে মিহি গুঁড়ো করা কালো পাউডারের মতো চূর্ণবিচূর্ণ উপাদান একটি স্বচ্ছ তরলে—অক্সালিক অ্যাসিডে—দ্রবীভূত ছিল। লিয়া রোকেট তরল এবং গুঁড়ো মেশানোর জন্য রান্নাঘরের ব্লেন্ডারের মতো দেখতে একটি যন্ত্র ব্যবহার করেন। যদিও এটি দেখতে সহজ, যেন তিনি কফি বানাচ্ছেন, এই বিশেষ পদ্ধতিটি অনন্য এবং সম্প্রতি প্রকাশিত একটি বৈজ্ঞানিক যুগান্তকারী আবিষ্কার। তাপমাত্রা, ঘনত্ব এবং সময়কে সূক্ষ্মভাবে সমন্বয় করে গবেষকরা একটি নতুন রেসিপি তৈরি করেছেন, যাতে অক্সালিক অ্যাসিড ব্যবহার করা হয়। এটি একটি পরিবেশবান্ধব উপাদান যা রবার্ব এবং পালং শাকের মতো উদ্ভিদেও পাওয়া যায়।
আজকের অজৈব রাসায়নিকের বিকল্প প্রয়োজন। এছাড়াও, আধুনিক প্রক্রিয়াগুলির অন্যতম প্রধান প্রতিবন্ধকতা হলো অ্যালুমিনিয়ামের মতো অবশিষ্ট পদার্থ অপসারণ করা। চালমার্স ইউনিভার্সিটি অফ টেকনোলজির রসায়ন ও রাসায়নিক প্রকৌশল বিভাগের সহযোগী অধ্যাপক মার্টিনা পেট্রানিকোভা বলেছেন, এটি একটি উদ্ভাবনী পদ্ধতি যা পুনর্ব্যবহার শিল্পে নতুন বিকল্প সরবরাহ করতে পারে এবং উন্নয়নের পথে বাধা সৃষ্টিকারী সমস্যাগুলি সমাধানে সহায়তা করতে পারে।
তরল-ভিত্তিক প্রক্রিয়াকরণ পদ্ধতিকে হাইড্রোমেটালার্জি বলা হয়। প্রচলিত হাইড্রোমেটালার্জিতে, প্রথমে অ্যালুমিনিয়াম এবং তামার মতো উপাদান থেকে "অশুদ্ধি" অপসারণ করা হয় এবং তারপরে লিথিয়াম, কোবাল্ট, নিকেল এবং ম্যাঙ্গানিজের মতো মূল্যবান ধাতু ব্যবহার করা যায়। যদিও খুব অল্প পরিমাণে অ্যালুমিনিয়াম এবং তামা অবশিষ্ট থাকে, তবুও পরিশোধনের বেশ কয়েকটি ধাপের প্রয়োজন হয় এবং প্রক্রিয়ার প্রতিটি ধাপে কিছু পরিমাণ ধাতু চুইয়ে পড়ে। নতুন পদ্ধতিতে, গবেষকরা এই বিভাজন প্রক্রিয়া পরিবর্তন করে প্রথমে অ্যালুমিনিয়াম থেকে লিথিয়ামকে আলাদা করেছেন। এইভাবে, তারা নতুন ব্যাটারি তৈরির জন্য প্রয়োজনীয় মূল্যবান ধাতুর অপচয় কমাতে সক্ষম হয়েছেন।
এমনকি প্রক্রিয়াটির দ্বিতীয়ার্ধ—অর্থাৎ গাঢ় মিশ্রণটি ছাঁকার কাজটিও—কফি তৈরির কথা মনে করিয়ে দেয়। অ্যালুমিনিয়াম এবং লিথিয়াম তরলে প্রবেশ করলেও, অন্যান্য ধাতুগুলো ‘সাম্প’-এ থেকে যায়। এই প্রক্রিয়ার পরবর্তী ধাপ হলো অ্যালুমিনিয়াম এবং লিথিয়ামকে আলাদা করা।
“যেহেতু এই ধাতুগুলোর বৈশিষ্ট্য অনেক আলাদা, আমরা বিশ্বাস করি যে এগুলোকে আলাদা করা কঠিন হবে না। আমাদের নতুন পদ্ধতিটি ব্যাটারি পুনর্ব্যবহারের জন্য একটি সম্ভাবনাময় নতুন দিগন্ত উন্মোচন করেছে, যা নিয়ে আরও অনুসন্ধান করার জন্য আমাদের যথেষ্ট আগ্রহ রয়েছে,” বলেন লিয়া রোকেট। “যেহেতু এই পদ্ধতিটি বৃহৎ পরিসরেও ব্যবহার করা যায়, আমরা আশা করি আগামী বছরগুলোতে এটি শিল্পক্ষেত্রেও কার্যকর হবে,” বলেন মার্টিনা পেট্রানিকোভা।
মার্টিনা পেট্রানিকোভা-র গবেষণা দল বহু বছর ধরে লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারিতে ধাতুর পুনর্ব্যবহার নিয়ে অগ্রণী গবেষণা করে আসছে। দলটি বৈদ্যুতিক গাড়ির ব্যাটারি পুনর্ব্যবহারের সাথে জড়িত সংস্থাগুলির সাথে কাজ করে এবং ভলভো কারস ও নর্থভোল্ট-এর নাইব্যাট প্রকল্পের মতো প্রধান গবেষণা ও উন্নয়ন প্রকল্পগুলিতে অংশীদার।
গবেষণাটি সম্পর্কে অতিরিক্ত তথ্য: “Fully selective recovery of lithium-ion electric vehicle batteries: modeling and optimization using oxalic acid as a lixiviant” শীর্ষক বৈজ্ঞানিক প্রবন্ধটি ‘সেপারেশন অ্যান্ড পিউরিফিকেশন টেকনোলজি’ জার্নালে প্রকাশিত হয়েছে। গবেষণাটি পরিচালনা করেছেন চালমার্স ইউনিভার্সিটি অফ টেকনোলজির রসায়ন ও রাসায়নিক প্রকৌশল বিভাগের লিয়া রোকেট, মার্টিনা পেট্রানিকোভা এবং নাটালিয়া ভিয়েসেলি। গবেষণাটিতে অর্থায়ন করেছে সুইডিশ এনার্জি এজেন্সি, সুইডিশ ব্যাটারি বেস এবং ভিনোভা, এবং স্টেনা রিসাইক্লিং ও আকুসার ওয়াই দ্বারা প্রক্রিয়াজাত ব্যবহৃত ভলভো কারস ইলেকট্রিক গাড়ির ব্যাটারি ব্যবহার করে পরীক্ষাগুলো চালানো হয়েছে।
আমরা বিভিন্ন ক্ষেত্রের বিশেষজ্ঞদের লেখা অনেক অতিথি প্রবন্ধ প্রকাশ করি। এই বিশেষ ব্যক্তি, সংস্থা, প্রতিষ্ঠান এবং কোম্পানিগুলোর জন্যই আমাদের এই অ্যাকাউন্ট।
বন্দরগুলো আরও শান্ত, কম দূষণকারী, কম গ্রিনহাউস গ্যাস নির্গমনকারী এবং আরও কার্যকর হবে। সকলেরই উন্নতি হবে…
ক্লিনটেকনিকের দৈনিক ইমেল নিউজলেটারের জন্য সাইন আপ করুন। অথবা গুগল নিউজে আমাদের অনুসরণ করুন! প্রতিটি প্রযুক্তিগত রূপান্তরের পেছনেই উদ্ভাবনী নেতৃত্ব থাকে…
সম্প্রতি, যুক্তরাষ্ট্রের অন্যতম বৃহত্তম বিনিয়োগ ব্যাংক জেফরিস গ্রুপ আমাকে তাদের বিশ্বব্যাপী গ্রাহক ও প্রাতিষ্ঠানিক বিনিয়োগকারীদের সাথে কথা বলার জন্য আমন্ত্রণ জানিয়েছিল…
ক্লিনটেকনিকের দৈনিক ইমেল নিউজলেটারের জন্য সাইন আপ করুন। অথবা গুগল নিউজে আমাদের অনুসরণ করুন! আমেরিকান ব্যাটারিতে বেসরকারি খাতের বিনিয়োগের ঘোষণা…
কপিরাইট © ২০২৩ ক্লিনটেকনিকা। এই সাইটে তৈরি করা বিষয়বস্তু শুধুমাত্র বিনোদনের উদ্দেশ্যে। এই ওয়েবসাইটে প্রকাশিত মতামত ও মন্তব্যসমূহ ক্লিনটেকনিকা, এর মালিক, পৃষ্ঠপোষক, সহযোগী বা অধীনস্থ সংস্থাগুলির দ্বারা অনুমোদিত নাও হতে পারে এবং তাদের দৃষ্টিভঙ্গিকে আবশ্যিকভাবে প্রতিফলিত করে না।