Fraunhofer FFB та RWTH Aachen розробляють модель для оцінки процесу переробки акумуляторів

Зображення: Fraunhofer FFB

Установа Fraunhofer FFB, яка займається дослідженнями та виробництвом акумуляторних елементів, та кафедра Production Engineering of E-Mobility Components (PEM) університету RWTH Aachen разом із промисловими партнерами розробили „Modular Lifecycle Tool“. Ця обчислювальна модель має дозволити систематично порівнювати різні методи переробки літій-іонних акумуляторів на основі єдиних припущень щодо витрат та викидів CO₂. Її було створено в рамках консорціумного дослідження з партнерами з галузей переробки, будівництва обладнання та консалтингу.

Ця модель модульно відображає повну ланцюгову структуру переробки та розрізняє підготовку та попередню обробку матеріалів для переробки, а також їх відновлення. У межах цих сфер можна цілеспрямовано поєднувати та замінювати окремі функції, етапи процесу та технології. Це дозволяє побачити, як технологічні зміни впливають на наступні етапи процесу та на всю ланцюгову структуру переробки. „Модульна структура дозволяє нам порівнювати різні технології в межах однієї логіки процесу“, — пояснює Лука Грос з RWTH Aachen.

Основою є база даних окремих етапів процесу, за допомогою якої користувачі можуть налаштовувати продуктивність та склад матеріалів у вхідному потоці та створювати індивідуальні ланцюги процесів. Модель відстежує потоки матеріалів та пов’язує їх із економічними та екологічними показниками. Враховуються, зокрема, потреба в енергії, викиди, споживані та допоміжні матеріали, операційні витрати, інвестиційні витрати, дохід від матеріалів та витрати на утилізацію. Крім того, у оцінку можуть впливати фактори, специфічні для конкретного місця, такі як склад електроенергії та витрати на працю, а також ефекти завантаження та масштабування.

„Modular Lifecycle Tool“ також дозволяє досліджувати різні технічні та економічні параметри. Зміни у продуктивності розділення, пропускній здатності чи інтенсивності переробки відображаються з урахуванням їхнього впливу на потоки матеріалів, витрати, доходи та викиди. До запланованих застосувань належать порівняння альтернативних концепцій переробки, виявлення точок з найвищими витратами та викидами, а також оцінка стратегій масштабування та умов, характерних для конкретних регіонів.

Ця модель має допомагати компаніям з переробки у оптимізації існуючих процесів, постачальникам технологій у оцінці нових рішень та виробникам акумуляторів у порівнянні різних стратегій переробки. Також можливі аналізи чутливості ключових технічних та економічних параметрів. У майбутньому рамки оцінки планується доповнити іншими хімічними складами акумуляторів, більш деталізованими за регіонами наборами даних та майбутніми регуляторними сценаріями.

Ви виявили помилки? Тоді будь ласка, повідомте нам

електронною поштою

про це. Дякую!

Також цікаво

Про автора

Томас Лангенбухер — експерт з електромобільності з досвідом роботи в автомобільній промисловості та фінансовій сфері. З 2011 року він публікує статті на сайті ecomento.de про електромобілі, сталий розвиток та рішення у сфері мобільності. Дізнайтеся більше.

Інтеракція з читачами