Електромобилите: рециклирането на батерии и стремежът към кръгова икономика

Ръстът в търсенето на електрически автомобили породи необходимост от алтернативни източници на кобалт и никел

Електромобилите са считани за най-екологично съобразното превозно средство и интересът към тях непрекъснато расте. Целта на Европейския съюз всички нови коли през 2035 г. да бъдат с нулеви емисии като част от плана за преход към по-зелена икономика е доказателство за това. Но макар електрическите автомобили да не замърсяват околната среда по време на пътуване, често пренебрегван факт е, че процесът на добиване на материалите, производството на батерии и тяхното унищожаване в края на живота им могат да предизвикат истинска екологична катастрофа, особено при неизбежното нарастване на производството.

Именно разрешаването на този проблем е мисията на основаната през 2017 г. от Джефри Б. Щраубел компания за рециклиране на батерии. Стартъпът Redwood Materials, базиран в Карсън сити, Невада, се занимава с разглобяването на изхвърлени батерии и извличането на материали, които да бъдат използвани за произвеждането на нови. Щраубел е един от съоснователите на Tesla и остава в компанията до 2019 г. Той е човекът, успял да убеди Илън Мъск през 2003 г., че има бъдеще в електромобилите, припомня анализ на Financial Times.

Щраубел споделя, че е осъзнавал проблема с батериите по време на работата си в Tesla, но той е станал особено очевиден с разрастването на производството през последните години.

Алтернативният източник

Redwood Materials е нагледен пример за това как боклукът за едни е съкровище за други. Всеки работен ден компанията получава около 60 тона стари смартфони, батерии от скутери и електрически инструменти. Екипът от 130 души отделя металите, сред които никел, кобалт и литий, третира ги и ги подготвя да влязат отново в производството на литиево-йонни батерии.

Металите, използвани в производството, обикновено идват от Демократична република Конго, Австралия и Чили. Но според Щраубел има друг "масивен и неизползван" източник - гаражът на средностатистическия американец. По негови изчисления има около 1 млрд. използвани батерии в домовете на хората, "отлежаващи" в стари лаптопи и телефони. От всеки 300 смартфона може да се извлече достатъчно кобалт за 1 батерия за електромобил, отчитат експерти.

Redwood Materials си изгражда и мрежа от партньори, от които да получава остатъчни материали. Сред тях са Amazon, Proterra (производител на електрически автобуси), Specialized (производител на електрически велосипеди). Redwood вече получава от Panasonic отпадъчен материал, който преработва и изпраща обратно, готов отново да бъде включен в производството.

Според Щраубел Redwood може да има важна роля в установяването на кръгова икономика - идея от 60-те години на миналия век, която в наши дни все повече компании възприемат в своите бизнес модели. Apple например са си поставили за цел "да не вадят нищо от земята за направата на нови iPhone-и", което е част от плана им за постигане на въглеродна неутралност до 2030 г.

Дългият път на суровините

Ако кръговата икономика се превърне в нормата, днешното състояние би изглеждало нелепо в очите на бъдещите поколения. Най-големият източник на кобалт към момента са мините в Демократична република Конго. Вероятният път на суровината продължава към Финландия, най-голямата кобалтова рафинерия в Европа, а после се отправя към Китай, водещият производител на батерии. Едва след това те се използват в производството на електромобили. Общо кобалтът може да пропътува над 30 хил. км от мината до производителя, преди крайният потребител да залепи стикер "нулеви емисии" на задното стъкло.

Щраубел твърди, че емисиите от производство на електромобили могат да се намалят наполовина, ако батериите трайно се рециклират.

Бъдещето на сектора

През юли Redwood увеличи скоростта, събирайки над 700 млн. долара от инвеститори. Компанията планира да наеме повече от 500 души и да обработи 20 хил. тона отпадъчен материал тази година. Redwood, която се оценява на 3.7 млрд. долара, е най-голямата група за рециклиране на батерии.

Макар днес да е нишово, рециклирането на батерии се очаква да добие популярност през следващото десетилетие, имайки предвид подкрепата за електромобилите и политиките за справяне с климатичните промени. Част от стратегията на американския президент Джо Байдън е да се постигне 100% чисто електричество до 2035 г. и нулеви нетни емисии до 2050 г.

През 2019 г. Световният икономически форум изчисли, че кръгов модел при батериите може да допринесе с 30% за целите на Парижкото споразумение, както и да създаде 10 млн. сигурни и устойчиви работни места по света до 2030 г.

В Европа регулаторите поставят акцент върху опасения за природата и обществото, като заплахата от закриване на много работни места в Германия, ако спрат да се произвеждат автомобили с двигатели с вътрешно горене. Пекин пък субсидира производството на електромобили, целейки да увеличава продажбите с 24% годишно до края на десетилетието.

Тази подкрепа обаче може да има неочаквани последствия. Недостиг на полупроводници тази година разкри уязвимостта на веригите на доставки на автомобилната индустрия. Глобалните щети са оценени на над 110 млрд. долара. Дефицитът на чипове вероятно е предвестник на по-големи разриви, причинени от прекъсвания на доставките на никел, кобалт и литий. Има тенденция сред производителите на автомобили да разширяват портфолиото си с електрически такива.

Продажбите на електромобили миналата година са били едва 4% от общите в световен план. Очаква се делът им да достигне между 24% и 34% до 2030 г. според BloombergNEF.

Моника Варман, инвеститор в чисти технологии в G2 Venture Partners, смята, че до 2-3 години търсенето на батерии ще надвишава предлагането. Рециклирането на материали може да облекчи напрежението, но според експерти то ще е достатъчно да осигури едва 20% от търсенето през следващите 10 години.

По-евтино

Освен с ползите си за околната среда и облекчаването на дефицита, рециклирането на батерии може да се окаже и по-евтиният вариант. Проучване от 2018 г. за рециклирането на злато и мед от телевизори в Китай показва, че този процес е 13 пъти по-евтин от първоначалното добиване на суровините от мини.

Според Щраубел това е логично, тъй като концентрацията на елементите в батериите е в пъти по-голяма, отколкото в рудите. Елементите вече са на правилното място и с висока концентрация, споделя той. Все пак процесът на разглобяване на старите батерии в някои случаи изисква много труд и време.

Животът на батериите за електромобили е около 15 години, така че идването на първата по-голяма вълна батерии за рециклиране ще отнеме известно време. По-големият времеви хоризонт дава възможност за усъвършенстване на технологиите в процеса на рециклиране.