Yıldız Teknik Üniversitesi bilim insanları, kullanım ömrünü tamamlamış lityum iyon pillerden değerli metalleri geri kazanarak atık sorununa ekonomik ve çevresel bir çözüm sunuyor.
Yıldız Teknik Üniversitesi (YTÜ) Kimya Metalurji Fakültesi öğretim üyeleri, hızla artan lityum iyon pil atığı sorununa yönelik yenilikçi bir geri kazanım yöntemi geliştirdi. Prof. Dr. Metin Gençten, Doç. Dr. Burak Birol ve Dr. Sezgin Yaşa liderliğindeki ekip, kullanım ömrünü tamamlamış pillerden başta kobalt sülfür olmak üzere değerli maddeleri geri kazanmayı başarıyor. Türk Patent ve Marka Kurumu tarafından tescillenen bu yöntem, hem çevresel kirliliği azaltmayı hem de ülke ekonomisine önemli bir katkı sunmayı hedefliyor.
Birleşmiş Milletler Kalkınma Programı (UNDP) raporlarına göre, dünya genelinde 2025 yılına kadar yaklaşık 900 bin ton lityum iyon pilin atık haline gelmesi bekleniyor. 2030 yılında bu sayının 11 milyon tona ulaşacağı öngörülüyor. Bu durum, pil atıklarının küresel çapta acil çözüm bekleyen bir sorun olduğunu gösteriyor.
YTÜ’deki araştırmacılar, bu kritik soruna karşı pillerin katot malzemesinden kimyasal işlemlerle kobalt sülfür ve diğer bileşenleri geri kazanıyor. Elde edilen geri kazanılmış malzemeler, enerji depolama sistemlerinden sensör teknolojilerine kadar geniş bir yelpazede yeniden kullanılabiliyor. Bu yaklaşım, geri dönüşüm süreçlerini maliyet kaleminden çıkarıp ekonomik bir fırsata dönüştürüyor.
Prof. Dr. Metin Gençten, lityum iyon pil atık miktarının son 5-6 yılda hızla arttığını belirtti. Ekip, ilk olarak lityum kobalt oksit esaslı pillerin geri dönüşümü üzerine odaklandı. Daha sonra lityum esaslı farklı pil kimyalarındaki tüm bileşenleri yeniden kullanılabilir forma dönüştürme hedefine yöneldi.
Gençten, yıllık yaklaşık 1 milyon ton lityum iyon pil atığı oluştuğuna dikkat çekti. Bu atıkların büyük kısmı cep telefonları ve dizüstü bilgisayarlar gibi evsel cihazlardan kaynaklanıyor. Elektrikli araçların yaygınlaşmasıyla birlikte yakın gelecekte bu miktarın daha da artacağı öngörülüyor.
YTÜ ekibi, bu atıkları bir kaynak olarak değerlendirerek Nikel Manganez Kobalt (NMC) ve Lityum Demir Fosfat (LFP) pillerden katot aktif maddelerini geri kazanıyor. Ayrıca anot bileşeninde kullanılan grafiti de sentezleme yoluna gidiyor. Bu yaklaşım, atıkların birincil kullanım amacıyla yeniden değerlendirilmesini sağlıyor.
Prof. Dr. Gençten, lityum, nikel, manganez ve kobalt gibi kritik kaynakların geri kazanılmasının ülke ekonomisine önemli katkı sağlayacağını vurguladı. Bu metaller, doğal kaynakları sınırlı olan ve çıkarılması zorlu süreçler gerektiren bileşenler olarak öne çıkıyor. Atık pillerdeki bu metallerin yüksek saflıkta olması, geri dönüşümü daha verimli kılıyor.
Atık pillerin muhafazasının hem güvenlik hem de çevre açısından risk ve ekonomik kayıp oluşturduğunu belirten Gençten, geri kazanımın önemine işaret etti. Geri dönüştürülen aktif bileşenler, cep telefonları ve elektrikli araçlar dahil olmak üzere batarya üretiminde yeniden kullanılabiliyor. Bu durum, Türkiye’nin dışa bağımlılığını azaltma potansiyeli taşıyor.
Doç. Dr. Burak Birol, şehir madenciliği olarak adlandırılan bu yöntemin geleneksel madenciliğe kıyasla avantajlarını açıkladı. Atık malzemelerden geri kazanım, daha az enerji harcaması ve daha yüksek saflıkta ürün elde etme imkanı sunuyor. Böylece ham madde, daha düşük maliyetle ve yüksek kalitede ülke içinde tutulabiliyor.
Birol, günümüzde her ürünün bir batarya içerdiğini ve elektrikli araçlar ile sürdürülebilir enerji sistemlerinin yaygınlaşmasıyla atık batarya miktarının artacağını ifade etti. Bu malzemelerin atık haline gelmeden önce hammadde olarak değerlendirilmesi, hem dışa bağımlılığı azaltıyor hem de çevreye zararlı etkileri engelliyor. Sıfır atık yaklaşımı bu bağlamda büyük önem taşıyor.
Yorum Yap