Hvað verður um rafhlöður úr rafbílum?

Hver einn og einasti sem hefur áhuga á rafbílum hlýtur að vilja vita hvað gerist þegar dagar rafbíls eða alla vega dagar rafhlaða hans eru taldir. Já, hvað verður eiginlega um rafhlöðurnar?

Svarið við þeirri spurningu er einfalt. Eða svo segir í grein nokkurri sem birtist á vef Audi fyrir fáeinum vikum [athugið að þessi grein er frá því í nóvember 2021]. Af hverju er svarið einfalt? Leyfum greininni að svara því en athugið að þetta er ekki bein þýðing heldur vísanir í greinina og þar sem um beinar tilvitnanir er að ræða notast undirrituð við aðstoðarlappir kenndar við „gæsir“.

Þetta kann BattMAN nú vel að meta

Greiningartól sem fengið hefur nafnið BattMAN ReLife (Battery Monitoring Analysis Necessity) greinir ástand rafhlöðu á fáeinum mínútum.

BattMAN verður notaður til að meta rafhlöður sem koma til endurvinnslu í tilraunaverksmiðju nokkurri í Salzgitter í Þýskalandi. Þessi tilraunaverksmiðja hefur verið starfandi síðan í byrjun árs 2021 og er rekin af Volkswagen Group Components

Ekki endilega steindauð

Þó að einhverju hafi verið „hent“ er ekki þar með sagt að það sé ónýtt. Þar kemur BattMAN sterkur inn og nemur hvort afkastageta sé enn til staðra í þeirri rafhlöðu skoðuð er.

Sé það raunin má til dæmis endurnýta háspennurafhlöðu að hluta eða í heild í bíla, henni má gefa framhaldslíf og nýtt hlutverk sem varaaflsstöð eða rafgeymir, og svo er möguleiki á að nýta hráefnin aftur til rafhlöðuframleiðslu.

Og þá er hluti rafhlöðunnar kominn í hringrásarhagkerfið sem útskýrt er myndrænt hér á vef Umhverfisstofnunar.

BattMAN fótar sig

Gæðastjórnunardeildin hjá Audi í Brussel á heiðurinn af fyrstu útgáfu BattMAN. Hugbúnaðurinn var í upphafi ætlaður til að greina Audi e-tron háspennurafhlöðurnar. Fyrsta útgáfa hugbúnaðarins er enn notuð sem greiningartæki fyrir ýmsar gerðir bíla innan Volkswagen samsteypunnar.

Ekki er alveg ljóst hvenær þessi fyrsta útgáfa BattMAN kom til sögunnar en á vef Audi kemur fram að næsta stig í tilveru og þróun BattMAN hafi verið undir handleiðslu sérfræðinga VW Group Components á sviði endurvinnslu. Það var áður en tilraunaverksmiðjan í Salzgittter kom til skjalanna.

Eftir margra mánaða prófanir og mikla forritunarvinnu stóð BattMAN ReLife upp, spókaralegur en  kannski örlítið feiminn eftir að hafa verið innan um einræna forritara mánuðum saman, og þarna var hún komin: Greiningarlausnin sjálf!

Verkfæri sem gefur áreiðanlegt mat á stöðu rafhlaða og það á aðeins fáeinum mínútum. Greiningarferli sem áður tók nokkrar klukkustundir, takk fyrir!

Hvernig virkar þetta?

Jæja, þá er komið að því. Þeim hluta umfjöllunarinnar sem er líkt og vopn sem getur snúist í höndunum á manni! En ég reyni – í það minnsta væri asnalegt að hætta umfjölluninni um BattMAN á þessum tímapunkti.

Þegar lágspennutenglarnir hafa verið tengdir, athugar BattMAN fyrst hvort rafhlaðan sýni einhver merki um tengingu og leiðni.  

Því næst nemur kerfið og sýnir villumeldingar, einangrunarviðnám, afkastagetu, hitastig og hlaðspennu. Og þetta útskýrir verkfræðingur að nafni Axel Vanden Branden svo vel en hann er starfsmaður Audi í Brussel: „Við getum mælt allar mikilvægustu breytur rafhlöðunnar. Síðan er gefin einkunn með litakóða fyrir hvern hlut rafhlöðunnar, lið fyrir lið: Grænt ljós merkir að allt sé í góðu lagi og ástandið gott, gult ljós merkir að nánari skoðunar sé þörf og rautt ljós merkir að rafhlaðan sé í ólagi.“

Á þessum tímapunkti liggur greiningin fyrir og þrír möguleikar eru fyrir hendi.

Sá fyrsti er svokölluð endurframleiðsla; ferli þar sem rafhlaðan, eftir því hvort ástand hennar sé gott eða afar gott, nýtist í endurframleiðslu og gagnast síðar sem varahlutur fyrir rafbíla sem gert hefur við, t.d. eftir árekstur. Réttari mynd af markaðsvirði bílsins fæst með því að endurnýta hluti sem síðar í hringrásarhagkerfinu eru keyptir sem varahlutir í eldri bíla.

Næsti valmöguleiki er að rafhlaðan fái framhaldslíf og á þessi möguleiki við um rafhlöður í meðallagi. Rafhlaðan getur komið að gagni í einhver ár en þó ekki í rafbíl heldur utan bílsins. Til dæmis í færanlegri hraðhleðslustöð, færanlegum hleðsluróbóta, eða í einhvers konar farartæki sem ekki útheimtir viðveru ökumanns. Til dæmis mætti nefna fjarstýrða lyftara eða jafnvel neyðarrafstöð.  

Þriðji möguleikinn helst í hendur við skilvirka endurvinnsluna hjá áðurnefndri tilraunaverksmiðju í Salzgitter, þar sem „ónýtu“ rafhlöðurnar eru einfaldlega teknar í sundur og grunnefnin aðskilin; ál, kopar, plastefni og „svartpúður“.

Þetta „svartpúður“ inniheldur það langdýrmætasta í sjálfri rafhlöðunni en það er litíum, nikkel, mangan, kóbalt og grafít. Efnin eru aðskilin með vinnslu málma úr vatnslausn og þá er hafið ferli endurnýtingar í stað förgunar.

Endurunnu efnin hafa sömu eiginleika og þau höfðu í upphafi. Þau hafa engu glatað. Frank nokkur Blome, deildarstjóri hjá Battery Cell and System hjá Volkswagen Group Components sagði: „Við vitum vel að efni rafhlöðunnar eru jafn virk hvort sem þau eru ný eða endurunnin. Endurunnu efnin nýtum við í okkar eigin framleiðuslu í framtíðinni.“

[Greinin birtist fyrst þann 14. nóvember 2021]

Fleira „tengt“ rafhlöðum og rafbílum: 

Rafhlöðuskiptistöðin er mögnuð!

Hvað er við hæfi á hleðslustöðinni?

Rafbílar og frost: Niðurstöður tilraunar VW

?Hvað finnst þér, lesandi góður? Smelltu hér til að skapa umræður við Facebookfærslu þessarar greinar! Og endilega láttu þér „líka“ við okkur á Facebook til að missa ekki af fréttum úr bílaheiminum.