रोबोट बैटरी से जुड़कर सेना को पुनः चक्रित करते हैं, जो कृत्रिम विघटन से अधिक सुरक्षित है

著者：Iflowpower – Provedor de central eléctrica portátil

अमेरिकी ऊर्जा ओक रिज राष्ट्रीय प्रयोगशाला के शोधकर्ताओं ने अपशिष्ट इलेक्ट्रिक वाहन बैटरी पैक के लिए एक रोबोट वियोजन प्रणाली विकसित की है, जो विषाक्त अपशिष्ट को कम करते हुए, प्रमुख सामग्रियों को पुनः प्राप्त कर, नवीनीकृत और पुनः उपयोग में लाती है। अगले 20 वर्षों में जैसे-जैसे इलेक्ट्रिक कार का प्रचलन बढ़ेगा, उसे शक्ति प्रदान करने वाले बड़े लिथियम-आयन बैटरी पैक की समस्या का समाधान कैसे किया जाएगा? ओआरएनएल के इंजीनियरों ने यह प्रदर्शन किया है कि रोबोट विघटन की प्रक्रिया को तेज कर सकते हैं, जिससे श्रमिक यह प्रक्रिया कर सकते हैं, और उत्पादन में काफी सुधार हो सकता है।

ओआरएनएल विद्युतीकरण और ऊर्जा अवसंरचना के मुख्य शोधकर्ता टिमसिंटायर ने कहा कि लिथियम-आयन कार बैटरी का केवल एक छोटा सा हिस्सा ही पुनर्चक्रित किया जाता है, और पुनर्चक्रण के लिए प्रयुक्त अधिकांश प्रक्रियाएं स्वचालित नहीं होती हैं। भले ही रीसाइक्लर बैटरी से संपर्क करने और पहनने वाले हिस्सों को बदलने के लिए बाहरी आवरण से गुजरना चाहता हो, यह कोबाल्ट, लिथियम, धातु पन्नी और अन्य सामग्रियों को पुनर्प्राप्त करने के लिए पूरी तरह से पुनर्नवीनीकरण बैटरी ढेर है, पहला कदम बैटरी निदान है, ताकि सुरक्षित रूप से और कुशलतापूर्वक संभाल और अलग किया जा सके। मैकिनटायर ने कहा: "हमारी प्रणाली के साथ, जब रोबोट बैटरी पैक उठाता है और इसे उत्पादन लाइन पर डालता है, तो यह मानव द्वारा बैटरी के संपर्क में आने का अंतिम समय चिह्नित करता है, जब तक कि यह टुकड़ों और भागों में नहीं बदल जाता।

"सुरक्षा और दक्षता के लिए मानवीय संपर्क को सीमित रखना महत्वपूर्ण है। रोबोट बोल्ट और अन्य आवरणों को शीघ्रता से हटा सकता है, और मानव संचालकों को कठोर, लम्बी प्रक्रियाओं को पूरा करना होगा, तथा मैनुअल विखंडन से पहले बेकार बैटरियों को निकालना होगा। स्वचालित वियोजन से बैटरी में उपस्थित विषैले रसायनों के साथ मनुष्य का संपर्क कम हो जाता है, साथ ही कुछ नए वाहनों में उच्च-शक्ति स्तर 900 वोल्ट के करीब हो जाता है।

इंस्टीट्यूट ऑफ एनर्जी की मैटेरियल्स (सीएमआई) के भाग के रूप में, स्वचालन प्रणाली को किसी भी प्रकार के बैटरी स्टैक के रूप में आसानी से पुन: कॉन्फ़िगर किया जा सकता है। इसे केवल नवीनीकरण के लिए या एक निश्चित ऊर्जा भंडारण पुन: उपयोग के लिए एक अलग बैटरी मॉड्यूल तक पहुंचने के लिए प्रोग्राम किया जा सकता है, या बैटरी को पृथक्करण और सामग्री पुनर्प्राप्ति के लिए बैटरी स्तर तक अलग किया जा सकता है। यह कार्य ORNL द्वारा कार्यान्वित परियोजनाओं के व्यावसायिक ज्ञान पर आधारित है, तथा ये परियोजनाएं रोबोट के माध्यम से दुर्लभ मृदा चुम्बकों की पुनर्प्राप्ति पर केंद्रित हैं।

इंजीनियरों ने यह भी साबित किया है कि इन चुम्बकों का मोटर में सीधे ही पुनः उपयोग किया जा सकता है। प्रमुख सामग्रियों वाले घटकों का स्वचालित वियोजन न केवल श्रम-गहन मैनुअल वियोजन को समाप्त करता है, बल्कि घटकों को उच्च मूल्य धाराओं में अलग करके एक प्रभावी प्रक्रिया भी प्रदान करता है, जहां प्रमुख सामग्रियों को पुनर्प्राप्ति उपचार के लिए अलग कच्चे माल में केंद्रित किया जाता है, यह जोड़ा गया मूल्य एक किफायती व्यवहार्य प्रक्रिया की स्थापना का एक महत्वपूर्ण हिस्सा है। ओआरएनएल परियोजना समूह के सदस्य जोनाथनहार्टर ने कहा कि शोधकर्ता एक ही प्रोटोकॉल का पालन करते हैं: प्रयुक्त घटकों को मैन्युअल रूप से विघटित करना, तथा रोबोटिक्स और नियंत्रण के लिए आवश्यक ड्राइवर स्वचालन प्रणाली बनाने की प्रक्रिया के लिए डेटा एकत्र करना।

औद्योगिक समुदाय इस प्रक्रिया में लाई जा सकने वाली बैटरियों की संख्या तक सीमित नहीं है, तथा इसमें बड़ी मात्रा में बैकलॉग है, तथा प्रतिबंधात्मक कारक डिस्चार्ज करने तथा मैन्युअल रूप से अलग करने में लगने वाला समय है। हार्टर का अनुमान है कि कुछ प्रक्रियाओं में, 12 बैटरी स्टैक को हाथ से अलग करने में जितना समय लगता है, स्वचालन प्रणाली 100 या उससे अधिक को अलग कर सकती है। अगला कदम इस प्रक्रिया को व्यावसायिक स्तर तक विस्तारित करना हो सकता है।

मैकिनटायर टीम ने इलेक्ट्रिक वाहन ट्रांसमिशन प्रणालियों में भी इसी प्रकार के वियोजनों को लागू करने के अवसर देखे, ताकि दुर्लभ पृथ्वी चुम्बकों, तांबे, स्टील और सम्पूर्ण विद्युत इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों को पुनः प्राप्त किया जा सके। हार्ट ने कहा कि, पुनर्चक्रण को किफायती बनाने के लिए, इसे उच्च प्रवाह क्षमता के तहत किया जाना चाहिए, तथा यह इतना लचीला होना चाहिए कि एक ही सुविधा में अनेक उपभोक्ता वस्तुओं को संभाला जा सके। उन्होंने कहा: "यदि अगले 10 से 20 वर्षों में इलेक्ट्रिक कार बाजार के विकसित होने की उम्मीद है, तो हमें अपशिष्ट रसद की समस्या को हल करना होगा, और इन अपशिष्ट वाहनों और बैटरियों को विनिर्माण सामग्री आपूर्ति श्रृंखला के मूल के रूप में मानना ​​होगा।

"यह प्रणाली ORNL के ग्रिड अनुसंधान एकीकरण और परिनियोजन केंद्र में विकसित और प्रदर्शित की गई है। यह कार्य ORNL द्वारा विकसित व्यावसायिक ज्ञान पर आधारित है, जो दुर्लभ पृथ्वी चुम्बकों को पुनः प्राप्त करने के लिए हार्ड ड्राइव को हटाने वाले रोबोट पर केंद्रित है। इंजीनियरों ने यह भी साबित किया है कि इन चुम्बकों का मोटर में सीधे ही पुनः उपयोग किया जा सकता है।