Pozyskiwanie i recykling akumulatorów – UE podpisała porozumienie o zaostrzeniu przepisów
Przedstawiciele Transport & Environment (T&E, czyli kampanii na rzecz czystego transportu w Europie) stwierdziła, że rozporządzenie w sprawie baterii zmieni sposób pozyskiwania, produkcji i recyklingu akumulatorów do samochodów elektrycznych, które już teraz są znacznie bardziej przyjazne planecie niż pojazdy spalinowe. I to niezależnie od źródła, z jakiego czerpie się prąd do ich zasilania.
Bardziej zrównoważone niż paliwa
„Akumulatory są już dużo bardziej zrównoważone niż spalanie paliw w naszych samochodach, ale mogą być jeszcze lepsze. Nowe przepisy dotyczące śladu węglowego, recyklingu i kontroli sprawią, że sprzedawane w Europie akumulatory będą najbardziej zrównoważone na świecie, wyznaczając standardy dla reszty globu” – mówi Alex Keynes, kierownik ds. czystych pojazdów w T&E.
Firmy, które sprzedają baterie na terenie Unii Europejskiej będą musiały także przestrzegać zasad mających na celu zapobieganie nadużyciom w zakresie ochrony środowiska, praw człowieka i pracowników w ich łańcuchach dostaw. Prawo ma wymagać od producentów baterii identyfikowania, zapobiegania i rozwiązywania szerokiego zakresu problemów – od zanieczyszczenia wody po prawa społeczności.
Mimo że przyszłe rozporządzenie ma mieć zastosowanie do kluczowych surowców mineralnych, jak lit, nikiel, kobalt i grafit, według przedstawiciel T&E wszystkie surowce, w tym paliwa kopalne będą podlegać tym samym standardom. Mają być więc zgodne z nowym prawem dotyczącym należytej staranności, które UE sfinalizuje w nadchodzących miesiącach.
Recykling akumulatorów: ostrzejsze wymagania
Akumulatory są bardziej „zasobooszczędne” niż benzyna i olej napędowy. Dlaczego? To proste – ponieważ po ich spaleniu nie da się ich w żaden sposób wykorzystać ani też poddać recyklingowi .
Nowe unijne cele w zakresie recyklingu akumulatorów jeszcze bardziej zwiększą ich przewagę. Od 2027 roku producenci baterii będą musieli odzyskiwać 90% zużytego niklu i kobaltu, zwiększając te wartości aż do 95% w 2031 roku. Ale to nie wszystko. W 2027 roku mają odzyskać do 50% zużytego litu. Z kolei cztery lata później – do 80% (TUTAJ przeczytasz, jak wydłużyć żywotność akumulatora).
Według przedstawiciela T&E nowe przepisy stanowią dobrą wiadomość dla rozwijającego się na Starym Kontynencie przemysłu produkcji akumulatorów. Zagwarantują one bowiem, że baterie wytwarzane przez nowych europejskich graczy nie będą mogły być zastępowane tymi, produkowanymi poza Europą. A więc powstałymi bez obostrzeń dotyczących emisji dwutlenku węgla oraz poszanowania praw człowieka i pracowników.
Przyszłe przepisy mają również pobudzić inwestycje związane ze zwiększaniem zdolności do recyklingu oraz tworzenia nowych miejsc pracy. „Prawo pomaga wyrównać szanse między europejskim przemysłem baterii a importem, który podlega minimalnym normom. Światowi producenci mogą inwestować w czystsze procesy produkcyjne i nowe możliwości recyklingu w Europie, wiedząc, że będą mieli tutaj gwarantowany rynek zielonych baterii” – dodaje Alex Keynes.
Oczywiście, konkretne ustalenia w ramach nowych przepisów nadal wymagają doprecyzowania. Ale są krokiem w dobrym kierunku.
Recykling akumulatorów w obecnym kształcie
Chociaż baterie litowo-jonowe można poddać recyklingowi, jest to proces kosztowny i energochłonny. Jedną z istotnych przeszkód stanowi modułowa budowa ogniw. Są one zespawane i sklejone ze sobą tak solidnie, że ich demontaż wymaga dużego nakładu siły ludzkiej lub maszynowej, a przy okazji emitowane są gazy cieplarniane. Firmy zajmujące się recyklingiem baterii stosują zazwyczaj dwie techniki: pirometalurgię i hydrometalurgię.
W pierwszej, preferowanej metodzie baterie się rozdrabnia, a następnie w procesie spalania wydobywa z nich metal. Hydrometalurgia polega z kolei zanurzaniu ich w kwasie w celu oddzielenia metalu. Oba te procesy wiążą się z ryzykiem emisji toksycznych oparów lub wybuchu (TUTAJ przeczytasz o ładowaniu baterii).
Kolejny problem stanowi ciężar baterii trakcyjnych elektryków. Przeciętnie ważą one około 450 kg. A to oznacza, że znalezienie odpowiedniego transportu dla nich oraz miejsca do przechowywania może stać się logistycznym koszmarem.
Co więcej, akumulatory trakcyjne stosowane w samochodach stanowią zagrożenie pożarowe, jeśli są przechowywane razem, obok siebie. Z raportu samej Amerykańskiej Agencji Ochrony Środowiska wynika, że w latach 2013-2020 w 64 zakładach utylizacji odpadów komunalnych wybuchło ponad 240 pożarów akumulatorów litowo-jonowych.
Mimo że przetwarzanie baterii jest już skutecznym procesem, w wyniku którego odzyskuje się większość metali, nie wszystkie z nich daje się poddać recyklingowi. Według T&E po akumulatorach pozostaje około 30 kg odpadów wielkości przeciętnej piłki do „nogi”. Wśród nieodzyskanych elementów mamy około 1,8 kg litu, 0,4 kg kobaltu oraz 1,4 kg niklu.
A to jeszcze nie wszystko. Jeśli zużyte akumulatory trafią na wysypiska śmieci, ich szkodliwe elementy, takie jak ołów i nikiel, mogą skazić glebę, a także wody gruntowe.
Zużyte akumulatory – przykład z Chin
Chiński rząd, gdzie obecnie wytwarza się najwięcej ogniw samochodowych na świecie, już podjął działania mające na celu przeniesienie odpowiedzialności za utylizację baterii z powrotem na producentów. Jakie? Za pomocą wyraźnych bodźców finansowych i regulacyjnych, zachęca ich do pozyskiwania materiałów z recyklingu, zamiast wydobywania nowych.
Ponadto działania te zmusiły producentów do znalezienia sposobów projektowania akumulatorów w taki sposób, aby proces recyklingu był bardziej efektywny. Jedna z chińskich firm (BYD) rozpoczęła prace nad nowym rodzajem akumulatora (typu „blade”). W jego przypadku odchodzi się od modułowej budowy, tworząc baterię wolną od klejów i spoiw, co w przyszłości ma ułatwić jej demontaż. W tym przypadku ogniwo można po prostu wyjąć ręcznie, co oszczędza energię oraz czas.
Z kolei rząd USA podjął inicjatywę ReCell, na którą przeznaczył kwotę 15 mln dolarów. W jej skład wchodzą przedstawiciele przemysłu i naukowcy, a celem jest opracowanie nowych metod recyklingu akumulatorów. Podobne działania można obserwować także w Wielkiej Brytanii.