Monday, September 26Modern Manufacturing
×

สุดเจ๋ง !! ญี่ปุ่นกับเทคโนโลยีที่ริไซเคิลนิเกิลและลิเธียมได้

สามเดือนผ่านไปนับตั้งแต่รัสเซียบุกยูเครน ราคาของโลหะหายากซึ่งขาดไม่ได้สำหรับรถยนต์ไฟฟ้าและสมาร์ตโฟน ที่กำลังพุ่งสูงขึ้นเนื่องจากผลกระทบจากสงครามที่เกิดขึ้น ด้วยความนิยมของรถยนต์ไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นเนื่องจากน้ำมันที่มีราคาแพง ซึ่งปัจจัยที่สำคัญและขาดไม่ได้ที่ใช้ในการผลิตรถยนต์ไฟฟ้า นั่นก็คือ “นิเกิลและลิเธียม

นิเกิลและลิเธียม

เป็นโลหะหายากทั้งคู่ซึ่งใช้กันมากที่สุดสำหรับการผลิตรถยนต์ไฟฟ้า ส่วนประกอบที่สำคัญของรถยนต์ไฟฟ้าก็คือ แบตเตอรี่ลิเธียมไอออน ในแบตเตอรี่นั้นมีลิเธียมและนิเกิลเป็นส่วนประกอบหลัก รถยนต์ไฟฟ้า 1 คัน จะมีส่วนประกอบของลิเธียมที่มากถึง 4 กิโลกรัม ในโลกของเรานั้นมีโลหะที่หายากมากกว่า 30 ชนิดและราคาได้เพิ่มขึ้นอย่างมากเมื่อเทียบกับเมื่อ 3 ปีก่อนที่จะเกิดวิกฤติโควิด-19 ตัวอย่างของโลหะหายากและราคาเพิ่มสูงขึ้น ดังนี้

  • นิเกิล – ประมาณ 2.1 เท่า
  • แพลเลเดียม – ประมาณ 1.5 เท่า
  • โคบอลต์ – ประมาณ 2.2 เท่า
  • ลิเธียม – ประมาณ 6 เท่า

จะเห็นได้ว่าช่วง 3 ปีที่ผ่านมาราคาของโลหะหายากได้พุ่งขึ้นเป็นเท่าตัวจากสภาวะสงคราม นิเกิลกับโคบอลต์ที่ราคาพุ่งสูงมากขึ้นถึง 2 เท่า โดยเฉพาะลิเธียมที่ราคาเพิ่มมากขึ้นถึง 6 เท่า !! ผลกระทบจากราคาขึ้นของโลหะหายากทำให้ราคาต้นทุนในการผลิตนั้นอาจเพิ่มมากขึ้นถึง 20 %

วิธีแก้ไขปัญหาราคาที่สูงขึ้น ?

โดยปกติ เมื่อต้นทุนในอุตสาหกรรมการผลิตสูงขึ้น การรีไซเคิลจะเป็นการส่งเสริมเพื่อใช้วัสดุที่มีคุณค่าให้คุ้มค่าและเกิดประสิทธิภาพสูงสุด Satoshi Shimojima ประธานของ Tsukada Riken Kogyo เป็นบริษัทผู้เชี่ยวชาญด้านการชุบโลหะด้วยไฟฟ้า ผลิตสร้างสรรค์สิ่งใหม่ ๆ และรีไซเคิลสิ่งต่าง ๆ ให้เกิดประโยชน์ ได้กล่าวไว้ว่า “ราคาโลหะมีค่าสูงขึ้นเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วในสถานการณ์โลก เช่น การรุกรานยูเครนของกองทัพรัสเซีย ยังคงมีความเป็นไปได้ที่ราคานิเกิลจะเพิ่มขึ้นในระยะยาว เนื่องจากการรีไซเคิลที่มีประสิทธิภาพเป็นที่ต้องการ เราจึงต้องการดำเนินการวิจัยและพัฒนาต่อไปเพื่อให้ได้ปริมาณการผลิตและปริมาณการขายเท่าเดิมโดยใช้ทรัพยากรน้อยลง หลายบริษัทประสบปัญหาราคาโลหะหายากที่พุ่งสูงขึ้น บริษัทยังมองหาการเปลี่ยนเทคโนโลยีรีไซเคิลนี้เป็นธุรกิจอีกด้วยความต้องการโลหะหายากเพิ่มสูงขึ้น และโลหะหายากอื่น ๆ นอกเหนือจากนิเกิลก็มีราคาพุ่งสูงขึ้นเช่นกัน” ปีที่ผ่านมาค่าใช้จ่ายจัดซื้อนิกเกิลประจำปีอยู่ที่ประมาณ 135 ล้านเยน ในปีนี้มีแนวโน้มคาดว่าจะเพิ่มขึ้นอย่างมากถึง 20%

ขั้นตอนรีไซเคิลนิกเกิล

บริษัท Tsukada Riken Kogyo เลยคิดวิธีที่จะลดต้นทุนในการสั่งซื้อนิเกิลด้วยการรีไซเคิล และวิธีก็คือ ในกระบวนการชุบผลิตภัณฑ์ที่เป็นพลาสติกจะนำนิเกิลมาชุบแล้วล้างด้วยน้ำ และในขั้นตอนนี้จะมีนิเกิลจำนวนเล็กน้อยที่ถูกชะล้างออกไปพร้อมกับน้ำ จากนั้นนำน้ำที่ได้จากการล้างมาทำให้เข้มข้นขึ้น 10 เท่าและทำการชุบ จากนั้นก็นำกลับมาใช้ใหม่เป็นสารละลายชุบ ขั้นตอนเหล่านี้กำลังอยู่ในช่วงทดลอง บริษัทคาดว่าจะประหยัดเงินได้ 35 ล้านเยนต่อปี เมื่อสามารถทำให้ระบบทำงานได้อย่างสมบูรณ์แบบ

ขั้นตอนรีไซเคิลลิเธียม

DOWA HOLDINGS บริษัทที่มีความต้องการสร้างสังคมที่มั่งคั่งและมุ่งเน้นการรีไซเคิลผ่านกิจกรรมทางธุรกิจสำหรับทั่วโลก ตอนนี้พวกเขากำลังใช้เทคโนโลยีที่พัฒนาขึ้นในธุรกิจเหมืองแร่เพื่อการรีไซเคิลแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนสำหรับรถยนต์ที่ใช้แล้วทิ้ง แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนที่ทิ้งแล้วจะนำมาผ่านความร้อนที่อุณหภูมิสูงกว่า 700 องศาเซลเซียส จากนั้นจึงใช้เครื่องจักรพิเศษที่พวกเขาเรียกว่า “เครื่องบดและคัดแยก” เพื่อนำเหล็ก ฟอยล์ทองแดง อะลูมิเนียม และวัสดุอื่น ๆ ที่บรรจุอยู่ในแบตเตอรี่กลับมาใช้ใหม่ จากนั้นพวกเขาก็จะได้ “มวลสีดำ” ที่หลงเหลืออยู่หลังจากที่แบตเตอรี่ผ่านกรรมวิธีทางความร้อน บด คัดแยก และถอดเหล็ก ทองแดง และอะลูมิเนียมออกแล้ว มวลสีดำนี้หรือที่เรียกว่าส่วนผสมของนิกเกิล-โคบอลต์ ถูกนำมาใช้ซ้ำเป็นวัสดุสำหรับโลหะผสม แต่บริษัทได้พัฒนาเทคโนโลยีเพื่อแยกเฉพาะลิเธียมคาร์บอเนตซึ่งเป็นวัสดุสำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนจากตัวแบตเตอรี่ ณ ตอนนี้ บริษัทเพิ่งเสร็จสิ้นการทดลองเทคโนโลยีและกำลังทำงานร่วมกับผู้ผลิตแบตเตอรี่และอื่น ๆ เพื่อพัฒนาให้เกิดความสมบูรณ์แบบที่สุด

เราจะเห็นได้ว่าเทรนด์ที่สำคัญและกำลังมาแรงในอุตสาหกรรมต่าง ๆ นั่นก็คือการรีไซเคิล โดยเฉพาะประเทศญี่ปุ่นที่ีพวกเขาไม่ปล่อยให้ขยะแม้แต่น้อยเสียเปล่า เรามารอดูกันนะครับว่าในอนาคตเราจะได้เห็นการนำอะไรเจ๋ง ๆ มารีไซเคิลกันอีก

อ้างอิง : よみがえれレアメタル ~リサイクル新技術~

  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
Chayuth S.
" Give a man a fish and you feed him for a day. Teach him how to fish and you feed him for a lifetime "
- Philosopher Lao Tzu
READ MORE
×