Elektrische auto’s: wat gebeurt er met alle lege batterijen?

Elektrische auto’s: wat gebeurt er met alle lege batterijen?

Door Emma Woollacott
Technologie van zakelijke verslaggever

Gepubliceerd1 dag geledenSharecloseShare paginaKopieer linkOver het delenAuteursrecht van afbeeldingenGetty ImagesBijschrift van afbeeldingenDe wereld zal moeten uitzoeken wat te doen met miljoenen afgedankte auto-accu’s

“De snelheid waarmee we de industrie laten groeien, is absoluut eng”, zegt Paul Anderson van Birmingham University.

Hij heeft het over de markt voor elektrische auto’s in Europa.

Tegen 2030 hoopt de EU dat er 30 miljoen elektrische auto’s op de Europese wegen zullen rijden.

“Het is iets dat nog nooit eerder is gedaan met dat groeitempo voor een volledig nieuw product”, zegt dr. Anderson, die ook mededirecteur is van het Birmingham Center for Strategic Elements and Critical Materials.

Hoewel elektrische voertuigen (EV’s) tijdens hun werkzame leven CO2-neutraal kunnen zijn, maakt hij zich zorgen over wat er gebeurt als de weg opraakt – in het bijzonder wat er met de accu’s gebeurt.

“Over 10 tot 15 jaar, als er grote aantallen aan het einde van hun leven komen, wordt het heel belangrijk dat we een recyclingindustrie hebben”, benadrukt hij.

Hoewel de meeste EV-componenten vrijwel hetzelfde zijn als die van conventionele auto’s, is het grote verschil de batterij. Terwijl traditionele loodzuurbatterijen op grote schaal worden gerecycled, kan hetzelfde niet worden gezegd van de lithium-ionversies die in elektrische auto’s worden gebruikt.

EV-batterijen zijn groter en zwaarder dan die in gewone auto’s en bestaan ​​uit honderden individuele lithium-ioncellen, die allemaal moeten worden gedemonteerd. Ze bevatten gevaarlijke materialen en hebben een ongemakkelijke neiging om te ontploffen als ze niet correct worden gedemonteerd.

“Momenteel is het wereldwijd erg moeilijk om gedetailleerde cijfers te krijgen over het percentage lithium-ionbatterijen dat wordt gerecycled, maar de waarde die iedereen noemt is ongeveer 5%”, zegt dr. Anderson. “In sommige delen van de wereld is het aanzienlijk minder.”

Volgens recente voorstellen van de Europese Unie zouden EV-leveranciers verantwoordelijk zijn om ervoor te zorgen dat hun producten niet zomaar aan het einde van hun levensduur worden gedumpt, en fabrikanten beginnen al een stapje verder te gaan.

Nissan hergebruikt nu bijvoorbeeld oude batterijen uit zijn Leaf-auto’s in de automatisch geleide voertuigen die onderdelen leveren aan arbeiders in zijn fabrieken.

Afbeelding copyright LARS LANDMAN Bijschrift afbeelding Volkswagen heeft een pilot-recyclingfabriek in Salzgitter, Duitsland

Volkswagen doet hetzelfde, maar heeft onlangs ook zijn eerste recyclingfabriek geopend in Salzgitter, Duitsland, en is van plan om tijdens de proeffase tot 3.600 batterijsystemen per jaar te recyclen.

“Als resultaat van het recyclingproces worden veel verschillende materialen teruggewonnen. Als eerste stap richten we ons op kathodemetalen zoals kobalt, nikkel, lithium en mangaan”, zegt Thomas Tiedje, hoofd planning voor recycling bij Volkswagen Group Components.

“Gedemonteerde onderdelen van de batterijsystemen, zoals aluminium en koper, worden in gevestigde recyclingstromen gebracht.”

Renault recyclet ondertussen al zijn accu’s voor elektrische auto’s – hoewel dat, zoals de zaken er nu voorstaan, slechts een paar honderd per jaar zijn. Het doet dit via een consortium met het Franse afvalverwerkingsbedrijf Veolia en het Belgische chemiebedrijf Solvay.

“We streven ernaar om 25% van de recyclingmarkt te bedienen. We willen dit niveau van dekking behouden, en dit zou natuurlijk verreweg de behoeften van Renault dekken”, zegt Jean-Philippe Hermine, Renault’s VP voor strategisch milieu. planning.

“Het is een heel open project: niet alleen de batterijen van Renault recyclen, maar alle batterijen, en ook het productieafval van de batterijfabrieken.”

image copyright Olivier GUERRINimage captionHet demonteren van de batterij in zijn delen is tijdrovend

De kwestie krijgt ook aandacht van wetenschappelijke instanties zoals de Faraday Institution, wiens ReLiB-project tot doel heeft de recycling van EV-batterijen te optimaliseren en zo gestroomlijnd mogelijk te maken.

“We stellen ons een efficiëntere, meer kosteneffectieve industrie voor in de toekomst, in plaats van enkele van de beschikbare processen te doorlopen – en die nu kunnen worden opgeschaald – maar die niet erg efficiënt zijn”, zegt dr. Anderson, hoofdonderzoeker voor het project.

Momenteel wordt bijvoorbeeld een groot deel van de substantie van een batterij tijdens het recyclingproces gereduceerd tot wat zwarte massa wordt genoemd – een mengsel van lithium, mangaan, kobalt en nikkel – dat een verdere, energie-intensieve verwerking nodig heeft om de materialen terug te winnen in een bruikbare vorm.

Door brandstofcellen handmatig te ontmantelen, kunnen meer van deze materialen efficiënt worden teruggewonnen, maar dit brengt ook problemen met zich mee.

Afbeelding copyrightUniversiteit van Birmingham afbeelding onderschriftAutomatisch recyclen van batterijen zal het zuiniger en veiliger maken, zegt Gavin Harper van Birmingham University

“In sommige markten, zoals China, zijn gezondheids- en veiligheidsreglementering en milieuregelgeving veel soepeler, en werkomstandigheden zouden in een westerse context niet geaccepteerd worden”, zegt Gavin Harper, Faraday Institution research fellow.

“En omdat arbeid duurder is, maakt de hele economie ervan het moeilijk om er een goed voorstel van te maken in het VK.”

Het antwoord, zegt hij, is automatisering en robotica: “Als je dat kunt automatiseren, kunnen we een deel van het gevaar eruit halen en het economisch efficiënter maken.”

Meer technologie van het bedrijfsleven

Winkelen in 10 minuten: de nieuwe supermarktstrijd Zou elektrische tatoeages de volgende stap in body art kunnen zijn? Kleinere en betere smartphonecamera’s zijn onderweg ‘Ik zette die bril op en werd gewoon verliefd’ Leren coderen ‘zal je leven ernstig veranderen’

En er zijn inderdaad krachtige economische argumenten om de recycleerbaarheid van EV-batterijen te verbeteren – niet in de laatste plaats het feit dat veel van de gebruikte elementen moeilijk te vinden zijn in Europa en het VK.

“Aan de ene kant heb je het afvalbeheerprobleem, maar aan de andere kant heb je ook een geweldige kans, want het is duidelijk dat het VK niet beschikt over inheemse voorraden van veel fabrieksmateriaal”, zegt dr. Harper.

“Er is een beetje lithium in Cornwall, maar over het algemeen hebben we uitdagingen bij het vinden van de fabrieksmaterialen die we nodig hebben.”

Vanuit het oogpunt van een fabrikant is het recyclen van oude batterijen daarom de veiligste manier om ervoor te zorgen dat er nieuwe beschikbaar zijn.

“We moeten – als fabrikant, als Europeanen – de inkoop van deze materialen veiligstellen die strategisch zijn voor de mobiliteit en voor de industrie”, zegt dhr. Hermine.

“We hebben geen toegang tot deze materialen buiten dit recyclinggebied – de afgedankte batterij is de stedelijke mijnbouw van Europa.”

.