Ngalereskeun batré mobil sareng e-sapédah ngahémat artos sareng sumber daya, tapi masalah nahan kamekaran industri
Beunghar Benoit nampi telepon sakitar tilu kali sadinten ti pamilik Tesla Model S kuno anu batréna parantos gagal di toko mobilna, The Electrified Garage.Batré anu tiasa nyayogikeun ratusan mil jarak ngadadak ngan ukur tiasa tahan 50 mil upami dicas.Kandaraan ieu sering henteu nganggo garansi, sareng ngagentos batré tiasa langkung seueur $ 15,000.
Kanggo sabagéan ageung produk, perbaikan mangrupikeun pilihan anu langkung ekonomis tibatan ngagantian.Benoit, anu ngajalankeun salah sahiji ti saeutik toko perbaikan Tesla bebas di AS, ceuk loba accu Tesla anu téoritis repairable.Tapi alatan waktu jeung latihan aub, masalah kaamanan jeung pajeulitna perbaikan, Benoit nyebutkeun repairing batré mobil di warung na bisa ngarugikeun nepi ka $10.000, leuwih ti paling pamakéna daék mayar.Gantina, loba jalma milih ngajual atawa scrap mobil heubeul maranéhanana lajeng meuli hiji merk Tesla anyar, cenah.
"[Mobil] ampir sapertos barang anu tiasa dikonsumsi ayeuna, sapertos TV," saur Benoit.
Pangalaman Benoit nunjuk kana masalah anu mimiti diadopsi kendaraan listrik sareng alat mikromobilitas listrik sapertos e-bikes sareng e-scooter: Kandaraan ieu ngandung batré anu ageung sareng mahal anu janten teu tiasa dibiayaan ku waktosna.Remanufacturing accu ieu bisa nyadiakeun kauntungan kelestarian ku ngahemat énergi jeung sumber nu disebutkeun bakal dipaké pikeun nyieun accu anyar.Ieu hususna penting pikeun kendaraan listrik, anu ngandung batré anu ageung pisan anu kedah dianggo mangtaun-taun pikeun ngimbangan émisi karbon dioksida anu dihasilkeun nalika produksina.Tapi seueur kandaraan listrik sareng batré kendaraan listrik dirancang janten sesah dilereskeun, sareng sababaraha pabrikan aktip ngalambatkeun prakték éta, nyarios masalah kaamanan.Masalah desain, syarat kaamanan sareng kakurangan suku cadang ngajantenkeun sababaraha mékanika mandiri anu ditugaskeun pikeun ngalayanan kendaraan listrik atanapi batré e-sapédah pikeun nanggung perbaikan.
"Aya loba batré dina runtah nu bisa refurbished," nyebutkeun Timothée Rouffignac, anu ngajalankeun hiji parusahaan perbaikan batré e-sapédah leutik disebut Daurema di Brussel, Bélgia.Tapi "kusabab aranjeunna henteu dimaksudkeun pikeun ngalereskeun, sesah milarian harga anu saé."
Batré litium-ion dina smartphone ngandung "sél" anu diwangun ku anoda grafit, katoda logam sareng éléktrolit cair anu ngamungkinkeun ion litium ngalih ti hiji sisi ka sisi anu sanés, nyiptakeun poténsi listrik.Batré sapédah listrik biasana ngandung puluhan sél.Samentara éta, batré kandaraan listrik bisa ngandung ratusan nepi ka rébuan sél individu, nu mindeng rangkep kana "modul" lajeng digabungkeun kana bungkus batré.Salian sél sareng modul, kendaraan listrik sareng batré e-sapédah sering kalebet sistem manajemén batré anu ngawas kaséhatan batré sareng ngatur tingkat ngecas sareng ngecas.
Kabéh batré litium-ion nguraikeun kana waktu sarta ahirna merlukeun ngagantian.Tapi, lamun batré ngandung loba sél individu jeung komponén séjén, hirupna kadang bisa diperpanjang ngaliwatan perbaikan, prosés nu ngalibatkeun ngaidentipikasi jeung ngaganti sél ruksak atawa modul, kitu ogé ngalereskeun komponén faulty séjén, kayaning sistem manajemen batré faulty.Dina sababaraha kasus, ngan hiji modul perlu diganti.Ngaganti modul ieu, tinimbang ngaganti sakabéh batré, ngurangan kabutuhan logam kayaning litium, kitu ogé émisi karbon pakait sareng ngahasilkeun batré ngagantian (atawa mobil anyar).Hal ieu ngajadikeun refurbishment batré "idéal pikeun ékonomi sirkular (sistem nu ngaheéat sarta reuses sumberdaya)," ceuk Gavin Harper, panalungtik anu nalungtik kelestarian batré di Universitas Birmingham di Inggris.
Sanaos éta henteu merta mirah, anjeun tiasa ngahémat artos ku ngalereskeun batré anjeun.Ilaharna, ngalereskeun batré EV ngarugikeun kira satengah biaya batré anyar.Cox Automotive ngira-ngira yén saprak mimiti nawiskeun jasa perbaikan batré EV di 2014, éta parantos ngahémat batré langkung ti 1 gigawatt-jam, cekap pikeun ngadayakeun 17,000 kendaraan listrik énggal tina pembuangan prématur.
"Aya loba alesan naha perbaikan téh leuwih ongkos-éféktif ti ngagantian,"Bantuan ngawartoskeun Grist.
Tapi para ahli nyarios yén perbaikan batré bahaya sareng henteu kedah dilakukeun di bumi atanapi ku anu mimiti.Upami batréna ruksak nalika perbaikan, éta tiasa nyababkeun sirkuit pondok, anu tiasa nyababkeun seuneu atanapi ngabeledug.Gagalna ngagem sarung tangan tegangan luhur anu pas nalika nyobian ngalereskeun tiasa nyababkeun kejutan listrik.Upami anjeun henteu terang naon anu anjeun lakukeun, "anjeun nuju maén seuneu," saur John Matna, anu gaduh toko perbaikan e-sapédah Chattanooga Electric Bike Co. Anjeunna nyatakeun yén sababaraha batré sapédah listrik ngandung "arus anu cukup pikeun maéhan hiji jalma.”
Éta ngabantosan nyarios yén reconditioning batré peryogi sahenteuna latihan tegangan tinggi, pangalaman listrik, alat pelindung pribadi, sareng "pangertosan dasar ngeunaan arsitéktur sareng kumaha cara batré."Anu hoyong ngalereskeun batré EV ogé peryogi alat pikeun ngangkat kendaraan tina taneuh sareng nyabut batréna sacara fisik, anu beuratna tiasa rébuan pon.
"Saeutik pisan jalma anu tiasa atanapi kedah nyobian sapertos kieu," saur Benoit.
Tapi sanajan maranéhanana kalayan latihan ditangtoskeun mindeng ngalaman kasusah repairing kandaraan listrik atawa batré e-sapédah alatan desain maranéhanana.Loba batré e-sapédah datangna dina kotak plastik awét anu hese, lamun teu mungkin, mun muka tanpa ngaruksakkeun komponén internal.Di jero hiji batré e-sapédah atawa modul batré EV individu, sél mindeng glued atawa dilas babarengan, sahingga hésé atawa teu mungkin pikeun ngaganti individual.Salaku tambahan, sakumaha laporan 2021 ti Badan Lingkungan Éropa nunjukkeun, sababaraha batré EV ngandung parangkat lunak anu tiasa nyababkeun batré pareum upami aya tanda-tanda gangguan.
Pabrikan nyatakeun yén batréna dirancang pikeun ningkatkeun kasalametan, daya tahan sareng kinerja, tapi ieu tiasa nyababkeun biaya perbaikan, sabab seueur pabrik anu nutupan jaman garansi (biasana dua taun kanggo merek utama sareng merek e-sapédah) nawiskeun panggantian gratis. atanapi di diskon.accu.Kandaraan listrik tahan 8 dugi ka 10 taun atanapi 100,000 mil).Para pendukung perbaikan, di sisi anu sanés, ngabantah yén desain modular kalayan pengikat anu tiasa dibalikkeun sapertos klip anu tiasa dicabut atanapi pita napel teu merta kompromi kasalametan sareng yén kauntungan tina desain perbaikan langkung ageung tibatan biaya.
Politikus Éropa mimiti ngadangukeun para pendukung.Dina bulan Agustus, Uni Éropa ngadopsi régulasi anyar anu ditujukeun pikeun ngajantenkeun batré langkung ramah lingkungan.Diantara hal séjén, éta ngawengku hiji dibekelan merlukeun accu dipaké dina e-bikes sarta séjén "kendaraan lampu" kayaning e-scooters bisa dilayanan ku professional bebas, nepi ka tingkat sél individu.Industri e-sapédah Éropa parantos nentang pisan kana aturan éta kusabab kasalempang kaamanan, sertifikasi batré sareng tanggung jawab hukum, sareng ayeuna nuju berjuang pikeun matuh.
"Kami masih ningali kumaha urang tiasa nyumponan sarat tina régulasi batré EU anyar bari patuh kana peraturan kaamanan anu lumaku sareng standar kualitas luhur kami," saur produsén batré e-bike Bosch ka Grist.Bosch nyatet tangtangan anu disanghareupan ku produsén."Tren anu sabalikna katingal di Amérika Serikat," dimana "peraturan anu langkung ketat sareng standar anu langkung luhur diwanohkeun pikeun batré sareng sistem e-sapédah."
Nyatana, Komisi Kasalametan Produk Konsumén Féderal nembé ngumumkeun yén éta marios peraturan pikeun sapédah éléktronik sareng batréna.Asalna sanggeus spate panganyarna tina kahuruan batré e-sapédah ogé ditanya Peta kawijakan lokal.Déwan Kota New York nembe robah kode seuneu na pikeun nyaram "assembly atawa perbaikan batré litium-ion" tina accu dipaké ti accu lianna, nu repairers kadang ngalakukeun.
Kota ogé nembé ngaluarkeun undang-undang anu meryogikeun pabrik kendaraan listrik pikeun mastikeun batré produkna disertipikasi kana standar desain UL 2271, anu dimaksudkeun pikeun ningkatkeun kaamanan.accu Remanufactured minuhan sarat ieu, ceuk Ibrahim Jilani, diréktur global téhnologi konsumen pikeun UL Leyuran, hiji parusahaan multinasional nu nguji standar sertifikasi kaamanan pikeun rupa-rupa produk industri jeung konsumen jeung bahan.Hiji Standar.Tapi Gilani nyatakeun yén perusahaan perbaikan kedah "ngajaga desain sapertos sateuacan perbaikan," kalebet ngagunakeun batré sareng komponén éléktronik anu sami sareng modél.Toko perbaikan batré ogé kedah ngajalanan pamariksaan UL dina situs opat kali sataun, anu bakal ngarugikeun aranjeunna langkung ti $ 5,000 sataun, saur Jilani.*
Dibandingkeun sareng sapédah listrik, anggota parlemén rélatif santai ngeunaan ngalereskeun batré EV.Henteu aya undang-undang atanapi peraturan khusus di Amérika Serikat anu ngabahas masalah ieu.Aturan batré anyar Uni Éropa ogé henteu ngabahas perbaikan batré kendaraan listrik, tapi ngan ukur nyarankeun yén anggota parlemén ngamutahirkeun peraturan kendaraan individu "pikeun mastikeun yén batré ieu tiasa dicabut, diganti sareng dibongkar."
Asosiasi asuransi Jerman GDV "ngadukung pisan" ideu, juru carios ka Grist.Dina Oktober, grup ieu diterbitkeun hasil ulikan nu kapanggih yén kandaraan listrik hargana sapertilu leuwih pikeun ngalereskeun ti comparable kandaraan béngsin-Powered, hasilna sabagean dipedar ku biaya tinggi repairing atawa ngaganti accu.
"Seueur produsén mobil moal ngijinkeun perbaikan batré sanaos kotak batréna rada ruksak," saur juru carios GDV ka Grist.Pabrikan mobil kadang mutuskeun pikeun ngagentos batré upami mobilna aya dina kacilakaan dimana airbag dipasang.Kadua prakték "bisa nyababkeun paningkatan biaya perbaikan" sareng pamustunganana premium asuransi anu langkung luhur, saur juru carios.
Peraturan anyar ngeunaan perbaikan batré kendaraan listrik sumping dina waktos kritis.Cox Automotive's Helps nyarios aya dua tren sakaligus dina desain batré EV: "Baterai bakal janten gampang pisan pikeun dijaga atanapi aranjeunna moal tiasa ngajaga aranjeunna sadayana."
Sababaraha batré, sapertos batré Volkswagen ID.4, gaduh modul gaya Lego anu gampang dicabut sareng diganti.Bungkusan batré anu sanés, sapertos pak batré Tesla 4680 énggal, henteu aya modul pisan.Gantina, sakabéh sél nu glued babarengan jeung napel na pak batré sorangan.Ngabantosan ngajelaskeun desain ieu salaku "teu tiasa dilereskeun".Upami pak batré anu ruksak kapanggih, sadaya batré kedah diganti.
"Éta masih batré anu tiasa didaur ulang," saur Helps."Anjeun ngan teu bisa ngalereskeun eta."
Tulisan ieu mimitina dipedalkeun ku Grist, organisasi média nirlaba anu nyertakeun iklim, kaadilan sareng solusi.
Scientific American mangrupikeun bagian tina Springer Nature, anu gaduh atanapi gaduh hubungan komérsial sareng rébuan publikasi ilmiah (seueur anu tiasa dipendakan dina www.springernature.com/us).Scientific American ngajaga kawijakan ketat ngeunaan kamerdikaan redaksi dina ngalaporkeun kamajuan ilmiah ka pamiarsa urang.
waktos pos: Dec-26-2023