Ο γραφίτης αντιπροσωπεύει έως και το ένα τέταρτο του βάρους των μπαταριών, κανείς όμως δεν έχει ακόμη καταλήξει σε ένα βιώσιμο σχέδιο για την ανακύκλωσή του, αναφέρει η ερευνήτρια Anna Vanderbruggen, σε ρεπορτάζ του Γαλλικού Πρακτορείου αναφορικά με το μέλλον στην ανακύκλωση μπαταριών.
Η 29χρονη ερευνήτρια δουλεύει πάνω σε μια μέθοδο για ανακύκλωση που είναι ακόμη στα στάδια βελτίωσης, αλλά ήδη έχει λάβει βραβείο από το Ευρωπαϊκό Ινστιτούτο Καινοτομίας και Τεχνολογίας (EIT) για τις προσπάθειές της.
Καθώς η Ευρώπη αλλάζει ταχύτητα από τα οχήματα ορυκτών καυσίμων στα ηλεκτρικά αυτοκίνητα, η ανακύκλωση γραφίτη καθώς και άλλα στοιχεία στις μπαταρίες γίνεται σταδιακά κύριος στόχος.
Πολύ περισσότερο τώρα που η Ευρώπη προσπαθεί να “απογαλακτιστεί” από την εξάρτησή της από χώρες όπως η Κίνα για πρώτες ύλες.
«Οι κατασκευαστές μπαταριών δεν ενδιαφέρθηκαν για τον ανακυκλωμένο γραφίτη μέχρι τώρα, επειδή μπορούσαν να τον αποκτήσουν με χαμηλό κόστος στην Κίνα», είπε η Vanderbruggen στο Γαλλικό Πρακτορείο Ειδήσεων.
Η μέθοδός της, η οποία αναπτύχθηκε στο Ερευνητικό Ινστιτούτο Helmholtz στο Φράιμπεργκ της Γερμανίας, περιλαμβάνει την εξαγωγή γραφίτη από τη «μαύρη μάζα», μια σκόνη που περιέχει επίσης κοβάλτιο, νικέλιο, λίθιο και μαγγάνιο.
«Βάζεις τη μαύρη μάζα στο νερό και προσθέτεις μερικές χημικές ουσίες και φυσαλίδες αέρα, όπως σε ένα τζακούζι», εξήγησε η Vanderbruggen.
«Ο γραφίτης προσκολλάται στις φυσαλίδες, ενώ τα μέταλλα είναι υδρόφιλα και επομένως παραμένουν στο νερό», εξήγησε.
Η Vanderbruggen εργάζεται επίσης ως σύμβουλος για επιχειρήσεις που διερευνούν τις ευκαιρίες που θα μπορούσε να προσφέρει η ανακύκλωση μπαταριών ηλεκτρικών αυτοκινήτων στο μέλλον.
Το αυξανόμενο κόστος πρώτων υλών και οι ελλείψεις οδήγησαν σε αύξηση του ενδιαφέροντος για τον τομέα.
Η τιμή του λιθίου έχει αυξηθεί κατά 13% τα τελευταία πέντε χρόνια, σύμφωνα με τον Philippe Barboux, καθηγητή χημείας στο Πανεπιστήμιο PSL στο Παρίσι.
Το λίθιο δεν έχει ανακυκλωθεί σε μεγάλη κλίμακα μέχρι τώρα «γιατί δεν ήταν κερδοφόρο», είπε.
Αλλά αυτό φαίνεται ότι θα αλλάξει με 350 εκατομμύρια ηλεκτρικά αυτοκίνητα που αναμένεται να κυκλοφορήσουν παγκοσμίως έως το 2030, από 16,5 εκατομμύρια το 2021, σύμφωνα με τον Διεθνή Οργανισμό Ενέργειας (IEA).
«Σε 10 χρόνια, θα κατασκευάζονται τόσες πολλές μπαταρίες που το λίθιο θα πρέπει οπωσδήποτε να ανακυκλωθεί», είπε ο Barboux.
Θεωρητικά, η τεχνολογία υπάρχει τώρα για την ανακύκλωση σχεδόν όλων των υλικών που αποτελούν τις μπαταρίες ιόντων λιθίου, σύμφωνα με τους ειδικούς.
Ο γερμανικός όμιλος Aurubis, ένας από τους μεγαλύτερους προμηθευτές μη σιδηρούχων μετάλλων στην Ευρώπη, ισχυρίζεται ότι μπορεί να ανακυκλώσει τουλάχιστον το 95 τοις εκατό των μετάλλων που αποτελούν τη «μαύρη μάζα» σε ένα πιλοτικό εργοστάσιο που έχει δημιουργήσει στο Αμβούργο.
Ο γαλλικός όμιλος εξόρυξης Eramet, η βελγική Umicore και η γερμανική αυτοκινητοβιομηχανία Mercedes έχουν επίσης ξεκινήσει παρόμοια εγχειρήματα.
Η πλειονότητα τέτοιων έργων βρίσκονται ακόμη σε πιλοτικά στάδια.
«Είναι μια τεράστια αναπτυσσόμενη αγορά και θέλουμε να παίξουμε ρόλο σε αυτήν», δήλωσε ο Ken Nagayama, επικεφαλής επιχειρηματικής ανάπτυξης για υλικά μπαταριών στην Aurubis, ο οποίος αυτή τη στιγμή εργάζεται σε μια διαδικασία ανακύκλωσης γραφίτη.
Πιστεύει ότι θα υπάρξει «επαρκής προσφορά στην αγορά για την ανάπτυξη μιας μονάδας ανακύκλωσης μπαταριών σε βιομηχανική κλίμακα κατά το δεύτερο μισό της δεκαετίας».
Δεδομένου ότι οι μπαταρίες τείνουν να διαρκούν επτά ή οκτώ χρόνια, δεν υπάρχουν ακόμη «αρκετές μπαταρίες στο τέλος της ζωής τους» για να τροφοδοτήσουν την αγορά, δήλωσε ο Serge Pelissier, διευθυντής έρευνας στο Πανεπιστήμιο Gustave Eiffel, στη Λυών.
Υπάρχουν επίσης πολλά διαφορετικά μοντέλα μπαταριών αυτοκινήτων, γεγονός που καθιστά δύσκολη τη δημιουργία ενός τυποποιημένου συστήματος ανακύκλωσης, όπως αυτά που διατίθενται για κινητά τηλέφωνα και φορητούς υπολογιστές.
Η αγορά για την ανακύκλωση μπαταριών αυτοκινήτων πιθανότατα δεν θα αξιοποιήσει πλήρως τις δυνατότητές της μέχρι τις «αρχές της δεκαετίας του 2030», σύμφωνα με τον Alex Keynes της ΜΚΟ Transport and Environment.
Η σουηδική και η νορβηγική κοινοπραξία Northvolt-Hydro, πρωτοπόρος στον τομέα, στοχεύει να ανακυκλώσει το ισοδύναμο 500.000 μπαταριών έως το 2030.
Αυτό θα αντιπροσωπεύει περίπου τις μισές από τις μπαταρίες που είναι πιθανό να είναι διαθέσιμες για ανακύκλωση μέχρι εκείνη τη στιγμή, σύμφωνα με εκτιμήσεις από συμβούλους.
Η Ευρωπαϊκή Ένωση θέλει οι νέες μπαταρίες να ενσωματώνουν 16% ανακυκλωμένο κοβάλτιο και 6% ανακυκλωμένο λίθιο και νικέλιο, έως το 2031.
Επίσης, στοχεύει τουλάχιστον το 70 τοις εκατό του βάρους των παλιών μπαταριών να ανακυκλώνεται έως το 2031.
Πηγή:ΚΥΠΕ
