Репортаж от Wedoany，Германо-чилийский международный проект PaNaBat создаст долгосрочную германо-чилийскую сетевую платформу для содействия исследовательскому сотрудничеству, образованию, трансферу технологий и промышленной кооперации в области устойчивого сырья для батарей, извлечения лития и переработки батарей. Проект также направлен на диверсификацию и регионализацию цепочек поставок, способствуя расширению международного присутствия лития и других ключевых видов сырья для производства батарей на экспортных рынках.
Исследования материалов и разработка процессов играют центральную роль в устойчивом использовании лития в производстве батарей. Литий — одно из важнейших видов сырья для аккумуляторной промышленности и электромобилей: более 50% мировых запасов лития находится в Латинской Америке, главным образом в «литиевом треугольнике» — Чили, Боливии и Аргентине. В настоящее время извлечение лития осуществляется преимущественно в пустыне Атакама в Чили с использованием крупных испарительных бассейнов. Этот процесс может приводить к значительным потерям воды и оказывать существенное воздействие на окружающую среду, особенно в чувствительных экосистемах, где водные ресурсы также критически важны для местных сообществ и сельскохозяйственной деятельности.
В этом контексте всё более важными становятся новые, более устойчивые и эффективные технологии. Католический университет Севера (Universidad Católica del Norte) и несколько европейских институтов Фраунгофера (Fraunhofer Institutes) в настоящее время исследуют инновационные методы, такие как прямое извлечение лития (DLE) и процессы замкнутого цикла испарения. Для решения экологических проблем, связанных с ростом объёмов производства, в рамках проекта также проводится экологический анализ процессов с учётом местных условий.
Проект направлен на установление тесного германо-чилийского исследовательского сотрудничества для ресурсосберегающего и энергоэффективного извлечения лития, что заложит основу для устойчивой циркулярной экономики европейского рынка батарей. Участниками проекта являются Центр лития I+D+i (Lithium I+D+i Center, Investigación + Desarrollo + Innovación) Католического университета Севера (Universidad Católica del Norte), Fraunhofer Chile, немецкие Институт тонкоплёночных и поверхностных технологий Фраунгофера (Fraunhofer IST), Институт систем солнечной энергетики (Fraunhofer ISE) и Институт силикатных исследований (Fraunhofer ISC), при этом Fraunhofer ISC осуществляет координацию проекта.
Одним из ключевых элементов PaNaBat является создание информационной и сетевой платформы, объединяющей партнёров, предприятия и исследовательские организации. На этапе становления уже запущены первые пилотные проекты для тестирования и совершенствования платформы и её организационной структуры. В дальнейшем с внешними партнёрами будут реализованы дополнительные проекты для укрепления обмена и сотрудничества.
Проект имеет важное экономическое значение. Обеспечение устойчивых источников лития и разработка современных процессов переработки способствуют укреплению сырьевой независимости и конкурентоспособности. В то же время чилийские предприятия и исследовательские организации выигрывают от новых технологий и доступа к международным рынкам.
PaNaBat также нацелен на создание устойчивой циркулярной экономики для батарейных материалов, таких как литий, кобальт, никель и алюминий. Ключевые направления включают замкнутые материальные циклы, передовые процессы переработки с низким углеродным следом, а также автоматизированную разборку батарей, новые технологии сортировки и эффективные методы обработки. Цель проекта — возвращать материалы в форме, сохраняющей их функциональность, а не в элементарном виде, что позволяет напрямую использовать их в производстве батарей. При этом стратегическое партнёрство с Чили имеет особое значение, особенно в части производства технологических химикатов, таких как гидроксид лития или карбонат лития, с использованием более устойчивых новых методов, включая прямое извлечение лития (DLE), а также трансфера специализированных технологий применения технологических процессов горнодобывающей и перерабатывающей промышленности для переработки батарей.
Оценка воздействия новых технологий на окружающую среду — ещё одна ключевая тема проекта. Анализ жизненного цикла (LCA) и инжиниринг жизненного цикла (LCE) будут интегрированы в разработку новых продуктов и процессов с помощью концепции интегрированного вычислительного инжиниринга жизненного цикла (ICLCE), что позволит оптимизировать производственные процессы на ранних стадиях разработки. Таким образом, надёжные и устойчивые решения смогут быстрее переходить к промышленному применению.
PaNaBat поддерживается отраслевым консультативным советом, состоящим из германских и чилийских предприятий (преимущественно малых и средних), которые по мере развития проекта будут активно участвовать в его реализации. Таким образом, проект формирует международную сеть сотрудничества между исследовательскими организациями и промышленностью, разрабатывая конкретные решения для более устойчивого производства батарей на благо экономики, общества и окружающей среды Европы и Чили.
