Väitös materiaalien prosessoinnin alalta, DI Marja Rinne
Milloin
Missä
Tapahtuman kieli
Väitöskirjan nimi: Prospective life cycle assessment of hydrometallurgical cobalt processes for the battery value chain
Tohtoriopiskelija: DI Marja Rinne
Vastaväittäjä: professori Rickard Arvidsson, Chalmers tekniska högskola, Ruotsi
Kustos: professori Mari Lundström, Aalto-yliopiston Kemian tekniikan korkeakoulu
Koboltin tuotannon ja kierrätyksen ympäristövaikutukset
Hiilineutraaliuden mahdollistavat teknologiat, kuten sähköautojen akut, tuottavat käytössä vähemmän päästöjä perinteisiin ratkaisuihin verrattuina. Nämä teknologiat kuitenkin vaativat enemmän harvinaisia mineraaleja ja metalleja, ja ne ovat myös tyypillisesti hankalia kierrättää monimutkaisen koostumuksensa ja rakenteensa vuoksi. Esimerkiksi litium-ioniakkujen ja aurinkopaneelien kierrätyksen ja raaka-aineiden tuotannon kestävyyden tutkiminen on siten ensiarvoisen tärkeää.
Elinkaariarviointi (life cycle assessment, LCA) on tärkein menetelmä tuotteen koko elinkaaren aikaisten ympäristövaikutusten tutkimiseksi. Hiilijalanjäljen eli ilmastonmuutoksen lisäksi metodologialla voi tutkia myös esimerkiksi happamoitumista, rehevöitymistä ja resurssienkulutusta. Elinkaariarvioinnin haasteena on, että tarvittavan datan keruu on yleensä aikaavievää, ja teollisuudelta saatavaa primääridataa ei ole läheskään aina saatavilla. Esimerkiksi kehittyvien ja ei-kaupallisten teknologioiden arviointi vaatii luovia keinoja datan mallintamiseksi.
Tässä väitöskirjatyössä käytettiin prosessimallinnusta inventaariodatan (life cycle inventory, LCI) tuottamiseksi tulevaisuuden prosesseista ja arvioitiin prosessien ympäristövaikutuksia. Tutkimuksen kohteena olivat kulta-kobolttimalmien käsittely sekä käytettyjen litium-ioniakkujen hydrometallurginen kierrätys. Tutkimuksen tavoitteena oli tunnistaa yhteyksiä prosessiparametrien ja ympäristövaikutusten välillä. Tulosten avulla tehtiin suosituksia prosessikehitykselle, tunnistettiin puutteita olemassa olevassa datassa, ja vertailtiin eri prosessivaihtoehtoja.
→Linkki väitöskirjan sähköiseen esittelykappaleeseen (esillä 10 päivää ennen väitöstä)
Yhteystiedot:
DI Marja Rinne
[email protected]