จากแบตเตอรี่ EV ใช้แล้ว สู่โรงจัดเก็บพลังงานสะอาด
EV หรือ รถยนต์ไฟฟ้า ถือเป็นหนึ่งในสินค้าที่ได้รับการผลักดันอย่างมาก ในอนาคตนี่อาจเป็นยานยนต์ที่ใช้งานกันแพร่หลาย แต่นั่นย่อมมีปัญหาตามมาคือการจัดการแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนใช้แล้ว นำไปสู่แนวคิดการใช้แบตเตอรี่เหล่านี้มาใช้ในระบบจัดเก็บพลังงาน
การเติบโตของตลาด EV ในปัจจุบันสอดคล้องกับนโยบายผลักดันรถยนต์ไฟฟ้าจากทั่วโลก หลายชาติมองว่านี่คือกุญแจสำคัญสำหรับการแก้ไขภาวะโลกร้อน ทิศทางอุตสาหกรรมยานยนต์ในปัจจุบันจึงมุ่งสู่การใช้พลังงานสะอาดอย่างเต็มตัว บริษัทรถยนต์ชั้นนำจึงมุ่งมั่นพัฒนาเทคโนลยีนี้อย่างพรัอมเพรียง
อัตราการขยายตัวนี้ทำให้บรรดานักสิ่งแวดล้อมพากันใจชื้น แต่ปัญหาหนึ่งที่ยังไม่ได้รับการพูดถึงมากนักคือ เมื่อรถยนต์ไฟฟ้าเหล่านี้เสื่อมสภาพหมดอายุการใช้งาน จำเป็นอย่างยิ่งในการหาวิธีรับมือจัดการอย่างเหมาะสม โดยเฉพาะในส่วนหัวใจสำคัญอย่างแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน
วันนี้เราจะมาพูดถึงความสำคัญในการจัดการแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนและแนวทางรับมือที่มีอยู่ในปัจจุบัน
อันตรายจากขยะแบตเตอรี่ที่กำลังเพิ่มจำนวนทวีคูณ
ในมุมมองของหลายท่านอาจมองว่าแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนไม่ได้เป็นอันตรายนัก หากเทียบกับแบตเตอรี่รุ่นดั้งเดิมที่ผลิตจากตะกั่ว ด้วยความเป็นธาตุที่มีอะตอมเบาจึงเกิดความเป็นพิษน้อยกว่า แต่เมื่อประเมินจากแนวโน้มในปัจจุบันเราอาจพูดแบบนั้นไม่ได้เสียทีเดียว
ในปี 2019 ปริมาณแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนที่ถูกนำไปฝังกลบหลังสิ้นสภาพการใช้งานมีมากกว่า 90,000 เมตริกตัน กลุ่มนี้เป็นแบตเตอรี่จากอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทั่วไป โดยเฉพาะแบตเตอรี่ที่มาจากอุปกรณ์ของผู้บริโภครายย่อยจำนวนมากซึ่งไม่ได้รับการจัดการอย่างถูกวิธี และยิ่งนานวันปัญหาจะทวีความร้ายแรงยิ่งขึ้น
การขยายตัวของตลาดรถยนต์ไฟฟ้าจะเป็นการซ้ำเติมปัญหานี้ให้หนักหนายิ่งขึ้น ด้วยขนาดและปริมาณแบตเตอรี่ที่รถยนต์ไฟฟ้าใช้มีมากกว่าอุปกรณ์อื่นชนิดเทียบกันไม่ได้ จะทำให้ปริมาณแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนที่ต้องจัดการเพิ่มมากขึ้น นี่ยังไม่รวมอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อีกหลายชนิดที่ขยายตัวภายหลังสถานการณ์โควิด ที่อาจกลายเป็นปัญหาขยะเพิ่มเติม
หากไม่สามารถจัดการแบตเตอรี่อย่างถูกวิธี เป็นไปได้สูงว่าสารเคมีที่บรรจุอยู่ภายในจะเกิดการรั่วไหล หรือหากนำไปฝังกลบรวมกันตามพื้นที่แล้วเกิดไฟไหม้ จะทำให้เกิดกรดไฮโดรฟลูออริกซึ่งเป็นสารที่มีฤทธิ์ทำให้ผิวไหม้ ทำลายเนื้อเยื่อปอด ไปจนเยื่อบุดวงตาอย่างถาวร รวมถึงอาจสร้างความเสียหายต่อสิ่งแวดล้อมเป็นวงกว้าง
นั่นทำให้เราจำเป็นต้องหาวิธีรับมือหรือรีไซเคิลแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนให้ทันการขยายตัวของเทคโนโลยีเช่นกัน
แนวทางการรีไซเคิลแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนในปัจจุบัน
บางประเทศเริ่มเล็งเห็นปัญหาขยะแบตเตอรี่จึงเริ่มมองหาแนวทางรับมือแล้วเช่นกัน คำตอบที่ทุกชาติมองเห็นเพื่อลดผลกระทบที่ตามมาคือการรีไซเคิลแบตเตอรี่ เพราะการกำจัดออกไปอย่างถาวรใช้ค่าใช้จ่ายสูงโดยไม่เกิดประโยชน์ หากนำกลับมาใช้ใหม่ได้ จะช่วยลดขยะและผลกระทบทางสิ่งแวดล้อมที่ตามมาได้มาก
แนวคิดในการรีไซเคิลแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนได้รับความสนใจมากขึ้นจากหลายประเทศ จีนเริ่มพัฒนาปรับปรุงกระบวนการรีไซเคิลแบตเตอรี่ให้ทันสมัยยิ่งขึ้น โดยเฉพาะญี่ปุ่นและสิงค์โปร์ที่เริ่มลงทุนในโครงสร้างพื้นฐานเพื่อรองรับไว้ล่วงหน้า โดยหากผ่านขั้นตอนรีไซเคิลถูกวิธี จะสามารถกู้คืนองค์ประกอบของแบตเตอรี่และนำกลับมาใช้ใหม่ได้มากถึง 98%
ส่วนทางด้านสหรัฐฯบริษัท ACE Green Recycling เปิดตัวโรงงานรีไซเคิลแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนขึ้นมา 4 แห่ง มีเป้าหมายในการรีไซเคิลขยะแบตเตอรี่ให้กลับมาใช้ประโยชน์ปีละกว่า 30,000 ตัน นอกจากนี้ทางบริษัทยังมีแผนในการจัดตั้งโรงงานรีไซเคิลเพิ่มเติมทั้งในอินเดียและไทย โดยคาดว่าจะสามารถเดินเครื่องได้เต็มรูปแบบในปี 2025 และมีแผนจะขยายโรงงานสู่ยุโรปและตะวันออกกลางเพิ่มเติมอีกด้วย
น่าเสียดายที่ปัจจุบันความคืบหน้าในการพัฒนาและจัดตั้งโรงงานรีไซเคิล อาจไม่เพียงพอสำหรับรองรับการขยายตัวการใช้งานแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน ด้วยกระบวนการและเครื่องจักรที่ใช้ในการรีไซเคิลมีความซับซ้อนและมีค่าใช้จ่ายสูง ทำให้จำนวนโรงงานรีไซเคิลสำหรับรองรับขยะแบตเตอรี่อาจไม่เพียงพอ
ล่าสุดจึงเริ่มเกิดแนวคิดในการใช้ประโยชน์จากแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนโดยไม่ผ่านขั้นตอนรีไซเคิลแล้วเช่นกัน
โรงเก็บพลังงานที่นำแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนกลับมาใช้ใหม่
แนวคิดนี้มาจากโรงเก็บพลังงาน B2U Storage Solutions ได้พัฒนาโรงเก็บพลังงานไฟฟ้าจากแสงอาทิตย์ อาศัยแบตเตอรี่จากรถยนต์ไฟฟ้าที่ผ่านการใช้งานแล้วมาเป็นตัวเก็บประจุ โดยผ่านมาตรฐานการรับรองระบบจัดเก็บพลังงานจาก UL-9540 ว่ามีความปลอดภัยและสามารถใช้จัดเก็บพลังงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ
ระบบจัดเก็บพลังงานนี้มีชื่อว่า SEPV Sierra จากเทคโนโลยี EV Pack Storage (EPS) ที่ได้รับการจดสิทธิบัตรของทางบริษัท ซึ่งเป็นระบบที่สามารถนำแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนเก่ากลับมาใช้เก็บพลังงานได้มากกว่า 1,300 ชุดต่อหนึ่งระบบการจัดเก็บ ซึ่งจะช่วยลดค่าใช้จ่ายให้แก่ระบบจัดเก็บไฟฟ้าพลังงานสะอาดเป็นอย่างมาก
จุดเด่นของระบบนี้คือ การนำแบตเตอรี่ EV กลับมาใช้งานโดยไม่ต้องดัดแปลงเพิ่มเติม สามารถถอดแบตเตอรี่จากรถยนต์ไฟฟ้าคันเก่ามาเสียบเข้าสู่วงจรได้ทันที ผ่านการทดลองกับทั้งแบตเตอรี่ของ Telsa Model 3, Chevrolet Bolt, Nissan ไปจน Honda ซึ่งทางผู้พัฒนาให้การยืนยันว่า ระบบนี้รองรับการใช้งานกับแบตเตอรี่จากรถยนต์ไฟฟ้าทุกยี่ห้อ
ความจุสูงสุดของระบบนี้รองรับแรงดันไฟมากถึง 25 เมกะวัตต์/ชั่วโมง โดยที่แบตเตอรี่ลูกเก่าจะไม่จำกัดแรงดันไฟรวม นอกจากนี้ระบบทั้งหมดถูกควบคุมโดยอัตโนมัติ เมื่อเกิดความผิดปกติในขั้นตอนการทำงานหรือความร้อนสูงกว่าที่กำหนด ระบบจะทำการตัดแบตเตอรี่ลูกนั้นออกจากวงจร จึงแน่ใจในความปลอดภัยของการเก็บพลังงานนี้ได้
ระบบ SEPV Sierra ได้รับการใช้งานเชิงพาณิชย์นับแต่ปี 2020 เป็นต้นมา ทางบริษัทได้เชื่อมต่อระบบกักเก็บนี้เข้ากับการผลิตพลังงานสะอาดและนำไปขายให้แก่ตลาดไฟฟ้าในแคลิฟอร์เนีย ทำให้ปี 2022 บริษัทมีรายได้จากการขายไฟฟ้ามากกว่า 1 ล้านดอลลาร์(ราว 34 ล้านบาท) และยังคงได้รับการพัฒนาต่อเนื่องเพื่อยกระดับศักยภาพของระบบให้ดียิ่งขึ้น
แน่นอนว่านี่ก็เป็นเพียงอีกหนึ่งแนวทางในการใช้ประโยชน์จากแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนใช้แล้ว ที่อาจช่วยเปลี่ยนขยะแบตเตอรี่ให้มาเป็นสินค้ามีมูลค่าสามารถนำไปใช้งานต่อได้ คาดว่าในอนาคตคงมีอีกหลายบริษัทมองหาช่องทางใช้ประโยชน์ และจะช่วยให้ปัญหารีไซเคิลแบตเตอรี่ไม่ใช่เรื่องน่าหนักใจอีกต่อไป
ที่มา
https://www.bangkokbiznews.com/pr-news/biz2u/997706
https://www.posttoday.com/post-next/688056