Estudo sobre os métodos de reciclagem e reutilização de baterias de lítio de carros elétricos

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Ohtsuka, Rodrigo Seiji
Data de Publicação: 2022
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFSCAR
Texto Completo: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/16259
Resumo: Electric vehicle (EV), means of transport considered more sustainable to the environment, have become popular around the world in recent years mainly in the United States, Europe and China. For the next decades, the volume of EVs is expected to grow exponentially, replacing large part of the fleet of vehicles with a combustion engine. Issues such the concerns about effects of global warming, government incentives to sell EVs, fast technological development, and optimization in lithium batteries (LiB) are among the main reasons for the expansion of this market. However, it is important to assess which environmental impacts and fate of the large number of LIBs that will be taken from EVs in the next years, in addition to the risk of lack of raw material to manufacture them (mainly lithium and cobalt). In this context, the purpose of this work emerged, whose objective was to carry out a study on the possible social and environmental effects of LiBs, and to discuss the main existing resources and methods to reuse and/or recycling it. After a extensive research in the literature about this topic, it was verified that the reuse (known as second-life use) and recycling through hydrometallurgy and pyrometallurgy will be necessary alternatives in the near future to mitigate the impacts on the environment and possible lack of supply of raw materials of lithium batteries. However, both processes must overcome some barriers to becoming viable on a large scale, mainly economic, making crucial the role of governments to help implement those processes.
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Issues such the concerns about effects of global warming, government incentives to sell EVs, fast technological development, and optimization in lithium batteries (LiB) are among the main reasons for the expansion of this market. However, it is important to assess which environmental impacts and fate of the large number of LIBs that will be taken from EVs in the next years, in addition to the risk of lack of raw material to manufacture them (mainly lithium and cobalt). In this context, the purpose of this work emerged, whose objective was to carry out a study on the possible social and environmental effects of LiBs, and to discuss the main existing resources and methods to reuse and/or recycling it. After a extensive research in the literature about this topic, it was verified that the reuse (known as second-life use) and recycling through hydrometallurgy and pyrometallurgy will be necessary alternatives in the near future to mitigate the impacts on the environment and possible lack of supply of raw materials of lithium batteries. However, both processes must overcome some barriers to becoming viable on a large scale, mainly economic, making crucial the role of governments to help implement those processes.Os carros elétricos (EV – electric vehicle), meios de transporte considerados mais sustentáveis ao meio ambiente, têm-se popularizado ao redor do mundo nos últimos anos, principalmente nos Estados Unidos, Europa e China, sendo que para as próximas décadas é esperado que o volume de EVs sofra um crescimento exponencial, substituindo grande parte da frota de veículos com motor a combustão. Questões como preocupações com os efeitos do aquecimento global, incentivos governamentais à venda de EVs, rápido desenvolvimento tecnológico, e otimização nas baterias de lítio (LiB) estão entre as principais causas da expansão desse mercado. No entanto, é importante avaliar quais os impactos ambientais e destinos do grande número de LIBs que serão retirados dos EVs nos próximos anos, além do risco de falta de matéria prima para fabricação dos mesmos, principalmente lítio e cobalto. Nesse contexto surgiu o intuito deste trabalho, cujo objetivo foi de levantar um estudo sobre os possíveis efeitos sociais e ambientais dos LiBs, e dos principais métodos de reutilização e reciclagem existentes. Após consultas na literatura, foi verificado que a reutilização (conhecido como second-life use) e reciclagem através da hidrometalurgia e pirometalurgia serão alternativas necessárias num futuro próximo, podendo amenizar os impactos no meio ambiente e possível falta de abastecimento de matérias primas das baterias de lítio. Entretanto, ambos processos devem superar algumas barreiras para tornarem-se viáveis em grande escala, principalmente a econômica, fazendo com que a atuação de governos seja crucial para viabilizá-los.Não recebi financiamentoporUniversidade Federal de São CarlosCâmpus São CarlosEngenharia de Materiais - EMaUFSCarAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessBateriasReciclagemLitioBatteriesLithiumRecyclingENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA::INSTALACOES E EQUIPAMENTOS METALURGICOSENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA::MATERIAIS NAO METALICOSENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA::METALURGIA DE TRANSFORMACAOEstudo sobre os métodos de reciclagem e reutilização de baterias de lítio de carros elétricosStudy on recycling methods and reuse of car´s lithium-based electrical batteriesinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesis600600921fb0d2-c74f-4d6a-984b-36d81af28359reponame:Repositório Institucional da UFSCARinstname:Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)instacron:UFSCARORIGINALRodrigo Seiji Ohtsuka.pdfRodrigo Seiji Ohtsuka.pdfTCC_Rodrigo_Ohtsukaapplication/pdf1375953https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/16259/1/Rodrigo%20Seiji%20Ohtsuka.pdfe47525a9b227e0e3f7d3036fb5542920MD51CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8811https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/16259/2/license_rdfe39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34MD52TEXTRodrigo Seiji Ohtsuka.pdf.txtRodrigo Seiji Ohtsuka.pdf.txtExtracted texttext/plain90958https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/16259/3/Rodrigo%20Seiji%20Ohtsuka.pdf.txtfdf87434325a2d382e411e346ef8ccd8MD53THUMBNAILRodrigo Seiji Ohtsuka.pdf.jpgRodrigo Seiji Ohtsuka.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg7494https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/16259/4/Rodrigo%20Seiji%20Ohtsuka.pdf.jpg5ac3a6963c02c79ea8f73f58c2c2dfecMD54ufscar/162592023-09-18 18:32:24.179oai:repositorio.ufscar.br:ufscar/16259Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufscar.br/oai/requestopendoar:43222023-09-18T18:32:24Repositório Institucional da UFSCAR - Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)false
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description Electric vehicle (EV), means of transport considered more sustainable to the environment, have become popular around the world in recent years mainly in the United States, Europe and China. For the next decades, the volume of EVs is expected to grow exponentially, replacing large part of the fleet of vehicles with a combustion engine. Issues such the concerns about effects of global warming, government incentives to sell EVs, fast technological development, and optimization in lithium batteries (LiB) are among the main reasons for the expansion of this market. However, it is important to assess which environmental impacts and fate of the large number of LIBs that will be taken from EVs in the next years, in addition to the risk of lack of raw material to manufacture them (mainly lithium and cobalt). In this context, the purpose of this work emerged, whose objective was to carry out a study on the possible social and environmental effects of LiBs, and to discuss the main existing resources and methods to reuse and/or recycling it. After a extensive research in the literature about this topic, it was verified that the reuse (known as second-life use) and recycling through hydrometallurgy and pyrometallurgy will be necessary alternatives in the near future to mitigate the impacts on the environment and possible lack of supply of raw materials of lithium batteries. However, both processes must overcome some barriers to becoming viable on a large scale, mainly economic, making crucial the role of governments to help implement those processes.
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