Що буде зі старими акумуляторами від електромобілів?

«Швидкість, з якою ми розвиваємо цю галузь, лякає», — каже Пол Андерсон з Університету Бірмінгема. Він має на увазі європейський ринок електрокарів. До 2030 року ЄС планує випустити на дороги 30 млн електромобілів. «Це безпрецедентний випадок таких темпів росту абсолютно нового продукту», — каже Андерсон, який також є співдиректором Бірмінгемського центру стратегічно важливих елементів і матеріалів.

Електромобілі можуть мати нейтральний рівень викидів вуглецю протягом усього життєвого циклу, але вченого турбує, що буде з їхніми батареями, які містять токсичні речовини і без належної утилізації можуть завдати чималої шкоди довкіллю. «Через 10-15 років, коли старих електрокарів назбирається багато, дуже важливо налагодити переробну промисловість», — відзначає він.

Внутрішня будова електромобілів дуже схожа зі звичайними автівками, але є принципова відмінність — це батареї. Тоді як традиційні свинцево-кислотні акумулятори активно переробляють, про літій-іонні версії в електромобілях цього сказати не можна. Батарея електрокарів — більша й важча, ніж у звичайних автівках, вона складається з кількох сотень окремих літій-іонних елементів, кожен з яких треба розбирати окремо. Вони містять небезпечні елементи.

«Дуже складно отримати дані про переробку літій-іонних акумуляторів у світі, наразі називають цифру близько 5%, — каже Андерсон. — Але в деяких частинах світу цей показник значно менший». Однак в Євросоюзі є чіткі вказівки на цей рахунок — постачальники електромобілів відповідають за те, щоб їхні продукти не йшли просто на смітник в кінці життєвого циклу, а виробники прагнуть дати акумуляторам своїх електромобілів друге життя.

Приміром, Nissan встановлює старі батареї від моделей Leaf на мобільні машини, що доставляють запчастини робітникам на заводах компанії по всьому світу. Volkswagen нещодавно відкрив у Зальцгіттері (Німеччина) свій перший завод з переробки акумуляторів. На пілотній стадії компанія планує переробляти до 3 600 акумуляторних систем на рік.

«За допомогою рециклінгу ми отримуємо сировину, необхідну для виробництва нових акумуляторів, — наприклад, мідь, алюміній, літій, марганець, кобальт і графіт», — каже Томас Тідьє, керівник відділу планування переробки Volkswagen Group Components.

Не відстає у вирішення цього питання і Renault. Французький автовиробник разом з Veolia, лідером у галузі оптимізованого управління ресурсами, та бельгійською науково-дослідною компанією Solvay створили партнерство, що забезпечує замкнутий цикл електромобілів, коли акумуляторні метали через вторинну переробку йдуть на виробництво нових батарей.

«Ми прагнемо охопити 25% ринку вторинної переробки, і, звичайно ж, це повністю покриє потреби Renault», — каже Жан-Філіп Ермін, віцепрезидент Renault зі стратегічного планування охорони довкілля. «Це дуже відкритий проєкт — йдеться не лише про акумулятори Renault. Ми переробляємо усі батареї, а також відходи заводів з виробництва акумуляторів».

Це питання також привертає увагу науковців з Інституту Фарадея. Вони хочуть оптимізувати та максимально спростити утилізацію акумуляторів електрокарів. «Ми хочемо перетворити це на ефективну і рентабельну галузь», — каже Андерсон, керівник проєкту.

Зараз, наприклад, велика частина елементів батареї втрачається в процесі переробки до так званої чорної маси — суміші літію, марганцю, кобальту та нікелю, що вимагає подальшої енергомісткої обробки. Ручний демонтаж дозволяє ефективніше відновлювати більшість цих матеріалів, але має свої мінуси.

«На деяких світових ринках, наприклад, у Китаї, вимоги до охорони праці та захисту довкілля — менш жорсткі, а умови праці — неприйнятні у західному контексті, — каже Гевін Гарпер з Інституту Фарадея. — Але робоча сила в Європі коштує дуже дорого, це робить проєкт економічно невигідним».

Вихід, за його словами, — автоматизація. «Якщо ви зможете автоматизувати процеси, то ми зможемо зробити їх економічно ефективними». І дійсно, є вагомі економічні аргументи на користь вторинної переробки акумуляторів електромобілів. Це, не в останню чергу, той факт, що більшість складових для виробництва батарей важко знайти в Європі.

«З одного боку, є проблема управління відходами, а з іншого боку — чудова нагода, тому що, наприклад, Британія не має природних запасів для виробництва батарей», — каже Гарпер. Тому для виробника вторинна переробка старих батарей — це оптимальний спосіб забезпечити постійне постачання нових.

«Ми повинні отримати ці матеріали, адже вони мають стратегічне значення для мобільності та для промисловості загалом», — вважає Жан-Філіп Ермін. «У нас немає доступу до цих ресурсів, окрім переробки. Старий акумулятор — це своєрідний видобуток корисних копалин в Європі».

Джерело: BBC