该REWAISE项目从卤水中使用废电池电极，以帮助缓解水资源短缺李开发的电化学捕获
过去几个世纪对自然资源的大规模和不当使用使世界面临极端气候紧急情况。如今，有 7 亿人缺水，研究界警告说，到 20501 年，世界上大约三分之二的人口可能生活在缺水条件下。此外，水行业是主要的能源消耗者，这意味着碳足迹显着。
考虑到这些环境问题，REWAISE2 项目(智能经济的弹性水创新)应运而生，专注于开发新的“智能水生态系统”。
为了实现这一雄心勃勃的目标，一个由 25 个私营和公共组织组成的财团，由 Aqualia 领导，将在五年内致力于开发满足水循环目标的新型无碳和水文可持续替代方案。因此，减少淡水和能源的消耗以及回收包括关键原材料 (CRM) 在内的水资源是 REWAISE 的主要重点。
关于 CRM，欧盟委员会列出了一份清单，其中包括几种材料，因为它们具有经济重要性和供应风险。CRM 广泛应用于预计在不久的将来会增长的三个战略领域——可再生能源、电动汽车、国防和航空航天。
其中许多活动需要耦合储能系统 (ES)。为了满足基于可再生能源生产的新型“净零排放”能源系统的要求，到 20503 年必须安装约 9000 GWh 的 ES。 锂离子电池 (LIB) 的发展将是应对全球预期的关键要求。
尽管如此，LIB 的许多组件(图 1)都是由 CRM 制成的，这表明 ES 的供应可能会受到威胁。
据此，从海水卤水中回收锂是 CETIM 技术中心正在解决的 REWAISE 项目的目标之一。
从海水淡化卤水中回收锂
考虑到地球上只有 2.5% 的总水是淡水5，因此人们建议通过膜法对海水进行淡化，作为生产淡水的最佳替代方案之一。尽管这些技术在生产淡水方面具有优势，但还必须获得盐水流，从而产生必须管理的新残留物。考虑到卤水的成分，其高浓度的盐使其成为一个充满资源的来源，其中可能含有 CRM 为锂。海水中锂的浓度约为 0.17 mg dm-3，但在脱盐盐水中可能高出 2 到 3 倍以上。海水中锂的总量达到230 Gt。
考虑到之前的描述，CETIM 将致力于开发基于 LIB 电化学机制的锂回收系统(图 2)。在这些电池中，锂在充电步骤中从阴极表面 (LiCoO2) 释放出来。释放的锂离子穿过隔板直到阳极室。
相反，在放电步骤中，锂离子从阳极室传输到阴极室，并沉积在阴极电极上。遵循 LIB 的放电机制，REWAISE 项目寻求通过电沉积技术回收盐水中的锂。这将确保回收过程的选择性并实现循环经济战略。废电池的阴极电极将用作这种新型电化学资源回收处理的活性材料。
REWAISE 进度
首先，对不同阴极材料进行了更深入的物理化学表征。使用废锂离子电池的阴极电极作为该回收过程的选择性电极，可以暴露出多种可能表现出不同性能的材料。因此，确定阴极材料的结构 (LiMO2) 和成分对于确保恢复过程的可靠准确性、重复性和性能至关重要。
一旦已知可用阴极电极的理化特性，就应对这些材料进行详尽的电化学表征，以确定阴极材料和锂含量对锂回收性能的影响。
这些试验将揭示新的重要见解，以实现 REWAISE 循环水概念的三个关键组成部分：水的价值、来自水的价值和通过水的价值。
