Forskare från Nanyan Technological University i Singapore har upptäckt hur man använder avfall i form av apelsinskal i en kemisk process för att utvinna värdefulla metaller från kasserade litiumjonbatterier.
Litiumjonbatterier - som finns i allt från smartmobiler till elbilar - tappar sin kapacitet efter hand då det bildas små nanokristaller i batteriet, vilket förhindrar jonernas rörelser. Till slut blir batteriet oanvändbart.
Men batteriet innehåller fortfarande värdefulla metaller såsom litium, kobolt, nickel och mangan, och det utgör både ett miljöproblem och ett ekonomiskt problem om de inte återvinns effektivt.
De två ledande forskarna Dalton Tay (till vänster) och Madhavi Srinivasan med de apelsinskal och batterier som de använder i sina forskningsexperiment.
Gammal återvinningsmetod leder till koldioxidutsläpp
I dag sker återvinning ofta genom att de använda batterierna värms upp till 500 grader så att metallerna smälter och kan samlas upp.
Tyvärr är processen både energikrävande och förorenande eftersom det bildas giftiga gaser vid de höga temperaturerna.
Men den nya metoden från Singapore bygger på en speciell form av metallåtervinning, så kallad hydrometallurgi, där man använder kemikalier istället för värme för att lösa upp mineraler som innehåller metaller. På så sätt kan metalljonerna lättare koncentreras och extraheras.
Köksassitent och apelsinskal hjälper till vid metallåtervinningen
Först krossas de använda litiumjonbatterierna och torkas över natten innan de körs genom en vanlig köksmixer och siktas. På så sätt får forskarna ett fint svart pulver bestående av bland annat kobolt, litium, nickel, mangan, aluminium och koppar.
Därefter torkar forskarna apelsinskal på låg temperatur i tre dagar och pulveriserar dessa innan de tillsätts en vätska som innehåller citronsyra.
När det metalliska svarta batteripulvret blandas med den sura apelsinskalsvätskan löses partiklarna i pulvret upp och det bildas rena metalljoner i vätskan. Dessa kan samlas upp för att återvinnas - exempelvis genom elektrolys, där metalljonerna koncentreras till en elektrod när el tillsätts vätskan.
Genom experimenten kunde forskarna samla upp cirka 90 procent av de värdefulla metallerna från det svarta pulvret, och de kunde också återvinna dem för att tillverka nya batterier med samma kapacitet som de batterier som finns på marknaden i dag.