Kevés a régi akkumulátor, és ez baj

Sok vállalkozás és befektető szeretné javítani a lítiumion akkumulátorok újrahaszonsítási eljárását. Viszont évekbe telhet, mire elegendő használt elektromosjármű-akkumulátor válik levetetté ahhoz, hogy ez az eljárás jövedelmező legyen. De pont ezért látják a kisebb vállalkozások, fejlesztők az esélyt, mielőtt a nagy konszernek is kezükbe vennék az ügyet.

Bejamin Reynaga például a Mojave sivatag szélén egy bontó üzemben nap mint nap azon dolgozik, hogy a levetett elektromos autók legfontosabb, illetve legértékesebb elemét elérhesse: az akkumulátort. Az adelantoi (Kalifornia) üzem, amelyben Reynaga tevékenykedik, az iparág szakértői szerint a folyamatosan fejlődő elektrifikáció miatt fontossá váló autóipari eljárás éllovasa lehet – ez az eljárás nem más, mint a kobalt, lítium és nikkel újrahasznosítása.

Átállás az elektromos járművekre

„Azon vagyunk, hogy felkészüljünk” - magyarázta Nick Castillo, az LKQ vállalat üzemének vezetője a New York Times riporterének. Jelenleg az üzem főképp benzines járműveket bont le, de már megkezdte az átállást, hogy a jövőben több hibrid és tisztán elektromos járművet is fel tudjon dolgozni.

Egyre több elektromos személy- és teherautó kerül értékesítésre, így az autó- és akkumulátoripar dollármilliókat fektet a gyárak modernizálásába, az akkumulátorok körül azonban még sok a probléma. A nyersanyagok feldolgozása nehézkes, és gyakran az egyes emberjogi hiányosságokkal is küzdő országokban olyan feldolgozásra kerül sor, ami ártalmas hulladékanyagokat hagy hátra.

Érkeznek a befektetők

Az akkumulátor-alkatrészek nagy része szerencsére nagy mennyiségben újrahasznosítható. A kockázati tőke befektetők, az autógyártók és az energiaszolgáltatók pénzt fektetnek több tucatnyi újonnan alapított újrahasznosító vállalkozásba Észak-Amerikában és Európában.

„Jelenleg a társadalom fosszilis energiaforrásokról való leszoktatásán dolgozunk – ezen kihívás méretét nem szabad alábecsülnünk” - mondta Gavin Harper, a brit Birminghami Egyetem kutatási ösztöndíjasa. Munkásságával az akkumulátorok újrahasznosítására koncentrál.

Túl kevés a feldolgozni való

Minden optimizmus mellett ez a gazdasági ágazat nagy kihívások előtt áll: a régi akkumulátorok mennyisége még csekély. Az elektromos járművek piacán domináló Tesla például 2008-ban kezdte az értékesítést, de 2017-ig kevesebb mint tízezer járművet adott el évente. Bár vannak más források is manapság – ilyenek a hibrid járművek és a szórakoztató elektronika –, a kínálat még szűkös és a begyűjtés is nehéz lehet. Ez pedig az újrahasznosítási vállalatokat nehéz helyzetbe hozza.

Gyárakba, gépekbe és munkaerőbe kéne fektetniük vagy a növekvő konkurencia miatti veszteséget kell kockáztatniuk. Másrészt a túl gyors költekezés oda is vezethet, hogy a vállalkozások kifutnak a pénzükből, mielőtt megtérülne a befektetésük.

„Vannak emberek, akik egyszerűen csak elégetik a pénzt, mivel nincs meg a nyersanyaguk, hogy eladható termékeket állítsanak elő.” - mondta Eric Ferderickson, a Call2Recycle üzletvezetője. A közhasznú program segíti az újrahasznosítókat abban, hogy begyűjthessék az elöregedett akkumulátorkat.

Élre tör a Tesla egykori menedzsere

A vállalatoknak azt is ki kell találniuk, hogyan juthatnak az akkumulátorokhoz, hogyan gyűjthetik be őket és hogyan bonthatják le őket. Ehhez az szükséges, hogy sok bontóüzemmel, roncsteleppel, és nonprofit szervezettel dolgozzanak együtt. Mivel az akkumulátorok hajlamosak kigyulladásra, illetve csomagolásuk és felépítésük modellenként eltérő, elhelyezésük komplikált és veszélyes is lehet.

Az akkumulátor-újrahasznosító vállalatok közül kitűnik a Redwood. A vállalat - ami J.B. Straubel korábbi Tesla vezető saját alapítású vállalkozása - néhány adat szerint több mint egy milliárd eurót kapott befektetőktől. A Redwood első sorban az akkumulátorok anyagainak termelésére rendezkedett be, amiket újra kinyert fémekből fog előállítani. Újrahasznosítási partnerkapcsolatot alakított ki a Ford Motorral, a Toyotával, a Volkswagennel és a Volvóval, továbbá a Panasonic és a Tesla akkumulátorgyárának selejtjeit is újrahasznosítja.

Ezenfelül a vállalat egy 3,5 milliárd eurós befektetést jelentett be egy új gyártelep Észak-Karolina államban felépítése céljából. Ez a régió jelenleg gyors fejlődést mutat az akkumulátorok és elektromos járművek gyártása terén.

Még külső forrás is kell

Az akkumulátorok anóddal és katóddal rendelkeznek, amik nagyrészt értékes fémeket tartalmaznak. Ha az akkut használjuk, a lítiumionok az anód és a katód között vándorolnak, feltöltéskor pedig a folyamat megfordul. A legtöbb anód és katód Kínából érkezik, de a Redwood reméli, hogy ez változni fog. A nevadai telepen a vállalat vékony anód bevonatokat készít újrahasznosított rézből. Az üzemekben a katódokhoz szükséges anyagok előállítását is tervezik kobalt újrahasznosításával, illetve újrahasznosított lítium és nikkel keverékével.

Az anyag egy részét, amit a Redwood az újrahasznosításból nyer, egy saját eljárásban alacsony hőmérsékleten tartják. Minden akkumulátor kémiai fürdőn és hasonló folyamatokon megy keresztül, hogy a megfelelő fémeket elkülöníthessék és kivonhassák. De új anyagot is kell vásárolniuk, mivel a kinyert mennyiség nem elegendő. Ám a bányászat és a szállítás nem tesz jót a károsanyag-kibocsátásnak és problémákat is okozhat az ellátási láncban, így a Redwood szívesebben dolgozna fel több újra kinyert fémet. Egyelőre viszont szükséges a kiegészítés.

Nagy kapacitás, kevés akkumulátor

Más vállalatok kizárólag az újrahasznosításra koncentrálnak. A kanadai Li-Cycle céget 2016-ban két egykori mérnöktanácsadó alapította és jelenleg több telepet is építenek. Az alabamai, arizonai, New York-i és ontariói gyűjtőközpontokban akkumulátorokat és selejt anyagokat dolgoz fel. A Li-Cycle néhány adat szerint több mint 100 akkumulátorbeszállítóval dolgozik együtt, többek között az Ultium Cells-el.

Észak-Amerikában különösen kevés elektromos jármű van az utakon, és ezekből a legtöbb új. Laptopok, okostelefonok és más elektromos eszközök tartalmaznak lítiumionos akkumulátorokat, ám ezeket nehéz begyűjteni és nem is adnak elegendő anyagot ahhoz, hogy az autóipar növekvő igényeit kielégítse. Amerika az autógyártók kooperációját reméli, az EU pedig kötelező újrahasznosítási kvótát vezet be 2027-től

Mostanában az újrahasznosító cégek az akkugyárakból származó selejtek begyűjtésére koncentrálnak. Ezek a gyárak az újrahasznosítóknak hatalmas mennyiségű hibás, vagy feleslegesnek bizonyult anyagot szállíthatnak, főleg a következő évben.

„Egy lítiumion akkumulátor egyetlen cellájának előállításakor mindig elkerülhetetlen veszteségbe ütközünk” - magyarázta Sarah Colbourn, a Benchmark Mineral analitikusa. Ezek a selejtek a 2025-ös évben világszerte az újrahasznosított nyersanyag nagyjából 78 százalékát fogják kitenni és a 2030-as évek közepéig ez fogja a főszerepet játszani az újrahasznosításban, ameddig a használt akkumulátorok át nem veszik a helyüket.