Drugie życie akumulatorów

Kluczowym surowcem do produkcji ogniw jest lit. To rzadko występujący (głównie w Australii, Chile, Chinach i Argentynie), bardzo reaktywny i trudny w oczyszczaniu pierwiastek, więc rozsądne gospodarowanie dostępnymi zapasami i odzysk jak największej ilości jest koniecznością. W latach 2008–2018 światowa produkcja litu wzrosła z 25.400 do 85.000 ton. Eksperci szacują, że zapotrzebowanie na lit będzie rosło w ekspresowym tempie i podwoi się w latach 2019–2023 – głównie z powodu rozwoju elektrycznej motoryzacji. M. Stanley Whittingham, brytyjski laureat Nagrody Nobla w dziedzinie chemii, szacuje, że zasobów litu wystarczy nam na kolejne 10–20 lat.

Obecne procesy recyklingu zużytych akumulatorów nie pozwalają na specjalnie skuteczny odzysk litu. Inżynierowie Volkswagena już dekadę temu postanowili opracować nowe łańcuchy technologiczne, które pozwolą na skuteczne i niedrogie odzyskiwanie litu. W efekcie z odpadu uważanego za niebezpieczny bateria stanie się cennym źródłem surowca. W 2019 roku koncern rozpoczął prace nad stworzeniem instalacji do recyklingu ogniw w fabryce akumulatorów w Salzgitter. Plany zakładają, że do końca bieżącego roku osiągnie ona wydajność 1200 ton.

Nie oznacza to, że każda bateria trafiająca do Salzgitter zostanie przetworzona. Pierwszym etapem będzie ocena jej pojemności – jeżeli okaże się wystarczająca, akumulator może zostać przeznaczony do zastosowań innych niż motoryzacyjne. Akumulatory przeznaczone do recyklingu zostaną rozmontowane – pozbawione kabli, osłon czy mocowań. Same ogniwa zostaną natomiast zmielone. Po wysuszeniu i odsianiu uzyska się z nich tzw. czarny proszek, czyli mieszaninę związków litu, kobaltu, niklu i manganu, która zostanie poddana hydrometalurgii, by po oczyszczeniu i obróbce znów stać się składowymi akumulatora. W pozostałej części odsianych materiałów znajdą się stal, aluminium i miedź, czyli metale również zdatne do recyklingu. Dotychczasowe metody zapewniały odzysk na poziomie 53 proc. Technologia wprowadzona w Salzgitter podniesie go do 72 proc., a kolejnymi optymalizacjami zamierza zwiększyć odzysk surowców aż do 97 proc. Skorzysta na tym zarówno środowisko, jak i koncern, który nie będzie musiał kupować coraz droższych metali.

Warto podkreślić, że Volkswagen spodziewa się pierwszej większej partii zużytych akumulatorów dopiero około 2030 roku. W okresie przejściowym zużyte w umiarkowanym stopniu baterie będą mogły zostać użyte do tworzenia samobieżnych, kursujących po garażach powerbanków do ładowania pojazdów czy zastosowań domowych – instalacje fotowoltaiczne zyskują popularność, jednak prądu produkowanego przez panele praktycznie nikt nie magazynuje, a gdyby się to udało, gospodarstwa domowe mogłyby stać się energetycznie niemal niezależne od sieci.