V očakávaní sveta, ktorému dominujú elektrické vozidlá, vedci v oblasti materiálov pracujú na dvoch veľkých výzvach. Jedným z nich je, ako znížiť obsah kovov v batériách, ktoré sú vzácne, drahé alebo problematické, pretože ich ťažba so sebou nesie obrovské environmentálne a sociálne náklady.
Ďalším cieľom je zlepšiť recykláciu batérií, aby sa cenné kovy v nepoužiteľných autobatériách mohli efektívne znova použiť. Dnes predpokladáme, že recyklácia bude hrať kľúčovú úlohu v rozvoji a udržateľnosti elektromobility. Téme sa podrobne venuje ScienceDirect.
Recyklácia lítium-iónových batérií
S cieľom znížiť závislosť sveta od krajín produkujúcich suroviny a znížiť enviromentálnu záťaž potrebnú na produkciu batérií, bude v budúcnosti čoraz dôležitejšie zriadenie komplexnej recyklačnej infraštruktúry.
Procesy získavania surovín z malých lítium-iónových batérií, ako sú batérie v mobilných telefónoch, sa už čiastočne realizujú. Batérie vozidiel sú však oveľa väčšie, ťažšie a výkonnejšie, čo robí industrializáciu procesu recyklácie zložitejším, ale o to viac atraktívnejším.
Dnešné technológie umožňujú recyklovať použité batérie až na úroveň 95 %, zatiaľ však neexistuje dostatok závodov na recykláciu. Veľkí svetoví výrobcovia automobilov považujú vyriešenie tohto problému ako nevyhnutnosť pre úspešnú výrobu batérií
Krajiny taktiež investujú miliardy eur na výskum a zriadenie obrovských recyklačných center, pričom priekopníkmi sú najmä Nemecko a škandinávske štáty.

Príklad Volkswagen
Najväčší svetový výrobca automobilov to myslí s elektromobilitou naozaj vážne a v Európe chce predávať čisto elektrické automobily do roku 2035. Spoločnosť si je veľmi dobre vedomá potreby recyklácie. Dnes musí každý výrobca elektromobilov v Európe použitú batériu zrecyklovať, alebo jej dať druhý život a nové batérie majú povinnosť čiastočne obsahovať recyklované materiály, pričom podiel recyklovaných materiálov v batériách sa bude neustále zvyšovať vďaka smerniciam EU.
Začiatkom roka 2021 začal Volkswagen prevádzku v pilotnom závode na recykláciu vysokonapäťových automobilových batérií vo svojom závode v nemeckom meste Salzgitter. Závod bude regenerovať 100 % lítia, niklu, mangánu a kobaltu plus 90 % hliníka, medi a plastov.
Závod je v súčasnosti navrhnutý tak, aby recykloval až 3 600 batériových systémov ročne, čo je ekvivalent približne 1 500 t hmoty batérií. Systém však možno rozšíriť na spracovanie väčších objemov, keď bude k dispozícii viac použitých batérií. Podľa Volkswagenu proces recyklácie nezahŕňa tavenie vo vysokej peci, pri ktorom by sa spotrebovalo veľké množstvo energie.
Použité batériové systémy dodané do závodu sú hlboko vybité a rozobrané. Jednotlivé časti sa rozdrvia na granulát a ten sa potom suší. Procesom sa vyrába hliník, meď a plasty, a čo je najdôležitejšie, čierna prášková zmes, ktorá obsahuje základné suroviny na batérie: lítium, nikel, mangán, kobalt a grafit. Špecializovaní partneri Volkswagenu sú následne zodpovední za separáciu a spracovanie jednotlivých prvkov pomocou hydrometalurgických procesov, ktoré využívajú vodu a chemikálie.

Prístup druhého života
Opätovné použitie starých automobilových batérií v stacionárnych aplikáciách by mohlo predĺžiť ich životnosť skôr, ako bude potrebné ich recyklovať. V súčasnosti existujú zaujímavé možnosti využitia takýchto použitých batérií. Vznikajú nové podnikateľské nápady, pričom už dnes niektoré mestá vo svete využívajú takéto použité ,,battery packs,, ako úložisko energie.
Článok vznikol v spolupráci so SEVA, čoho je portál MôjElektromobil.sk súčasťou.
Seriál Mýty a fakty
- Kde si nabijem elektromobil, keď pôjdem na dovolenku do Chorvátska?
- Kde budeme nabíjať všetky tie elektromobily?
- Aký je reálny dojazd elektromobilov?
- Ako nabíjať elektromobil v meste a na sídlisku?
- Ako dlho sa vlastne nabíjajú elektromobily? Je to naozaj obmedzujúce?
- Sú elektromobily príliš drahé?
- Je elektromobil pre firmy dobrou investíciou?
- Elektromobil a pomoc s emisiami v mestách. Ako to vlastne je?
- Ticho ako prehliadaný prínos elektromobilov
- Elektromobil kvôli batériám nie je ekologický
„zlepšiť recykláciu batérií, aby sa cenné kovy vo vybitých autobatériách…“ cize robim zle ked bateriu opakovane znova nabijam? Mal som ju hned po prvom vybiti dat na recyklaciu a kupit novu? 🙂 Asi by to chcelo slovo vybitych nahradit slovom nepouzitelnych, alebo degradovanych …
Vďaka za upozornenie, text v článku bol upravený tak, aby to bolo hneď jasné 🙂