Переработка литиевых батарей: большие деньги и перспективы

Спасибо нашим вдумчивым читателям, подсказавшим эту тему в вопросах под одной из наших публикаций. Литиевыми аккумуляторами из мобильных устройств уже завалена планета, а с появлением массового электромобиля эта проблема становится только острее, так как без эффективной и экологичной переработки говорить об экологии касательно электромобилей сильно преждевременно.

Фото: facebook.com

Автор: fingramota.org

Электромобили и литий в числах

• К 2030 году по дорогам мира будут ездить 140 млн электромобилей (сейчас около 3 млн).
• К 2030 году около 11 млн тонн литиевых батарей подойдут к окончанию срока эксплуатации.
• Менее 5% литиевых батарей сейчас подвергается вторичной переработке.
• Около 100% свинца из свинцово-кислотных батарей сейчас подвергается вторичной переработке.
• К 2022 году мировой рынок литиевых аккумуляторов вырастет до $70 млрд.

Все эти данные приводит Министерство энергетики США. Удивительно, насколько хорошо за годы была поставлена система вторичного использования свинца и насколько плохо пока что развита переработка лития, а о системе переработки вообще говорить не приходится. Но не все так плохо. Постараемся разобраться.

Типы литиевых аккумуляторов

Существует несколько разновидностей того, что мы называем литиевыми аккумуляторами. Помимо лития в них содержатся другие элементы, добыча и переработка которых являются энергозатратными и экологически вредными. Итак, ТОП-6 технологий таковы:

1. Литий-кобальтовый аккумулятор (LiCoO₂);

2. Литий-марганцевый аккумулятор (LiMn₂O₄);

3. Литий-никель-марганец-кобальт-оксидный аккумулятор (LiNiMnCoO₂ или NMC);

4. Литий-железо-фосфатный аккумулятор (LiFePO₄);

5. Литий-никель-кобальт-алюминий-оксидный аккумулятор (LiNiCoAlO₂);

6. Литий-титанатный аккумулятор (Li₄Ti₅O₁₂).

Из названий понятно, что помимо лития нужно еще рассматривать процессы переработки никеля, марганца, кобальта и титана. Заметим, что Типы 3 и 5 используются компанией Tesla.

Первичный и вторичный литий в сравнении

Если мы рассмотрим два основных способа первичного производства, то для производства одной тонны лития требуется 250 тонн минеральной руды сподумен при добыче или 750 тонн минерального рассола. Переработка большого количества сырья может привести к значительному воздействию на окружающую среду. Например, добыча из рассола влечет за собой бурение скважины в солончаках и откачку богатого минералами раствора на поверхность. Однако эта добыча полезных ископаемых истощает запасы воды. На чилийском месторождении Салар-де-Атакама, крупнейшем центре производства лития в мире, 65% воды региона потребляется в результате добычи полезных ископаемых. Это затрагивает фермеров, которые затем должны импортировать воду из других регионов. Потребности в воде для добычи лития, полученного таким способом, являются значительными: для получения одной тонны лития требуется 1900 тонн воды, которая расходуется на испарение.

В отличие от этого, для вторичного производства потребовалось бы только 28 тонн использованных аккумуляторов (около 256 использованных электромобилей). Однако на этапе быстрого роста рынка электромобилей одна только утилизация не может полностью заменить добычу полезных ископаемых. Ожидается, что литиевые аккумуляторы будут работать в течение 15–20 лет.

Поэтому в первые несколько десятилетий электромобильной революции полностью отказаться от добычи лития не получится, а вот потом шансы перейти на «циркуляционную экономику» на рынке аккумуляторов вполне реальны.

Новые технологии и большие деньги впереди

Новое решение скандинавской компании по производству экологически чистых источников энергии Fortum позволяет перерабатывать более 80% аккумуляторов электромобилей, возвращая в оборот металлы, уменьшая необходимость добычи кобальта, никеля и других дефицитных материалов.

«Существует очень мало работающих, экономически выгодных технологий для переработки большинства материалов в литий-ионных аккумуляторах. Мы столкнулись с проблемой, которая еще не была решена, и разработали масштабируемое решение по переработке для всех отраслей промышленности, использующих батареи», - сказал Калле Сааримаа, вице-президент Fortum Recycling and Waste.

Процесс гидрометаллургического восстановления позволяет извлекать из батарей кобальт, литий, марганец и никель и поставлять их производителям для повторного использования при производстве новых батарей. Технология была разработана растущей финской компанией Crisolteq.

В 2015 году мировой рынок переработки литий-ионных аккумуляторов стоил всего около 1,7 млн евро. Ожидается, что в ближайшие годы его размер превысит 20 млрд евро. Таким образом, ожидается рост рынка в более чем 10 000 раз!!!

Компании на острие переработки металлов

География компаний, которые уже занимаются переработкой – весь мир. Но с ростом рынка конкуренция должна обостриться, а новые технологии и низкие цены должны последовать. Аналитики называют ряд компаний, которые могут претендовать на кусок пирога.

ACCUREC Recycling GmbH, Neometals Ltd., American Manganese Inc., RECUPYL S.A.S., Batrec Industrie AG, Li-Cycle Corp, Retriev Technologies, Ganfeng Lithium Co. Ltd., Umicore Group, Anhua Taisen Recycling Technology Co. Ltd., American Zinc Recycling (Inmetco), Hunan Brunp Recycling Technology Co. Ltd., AkkuSer Oy, Fortum Corporation, Chemetall GmbH, G&P Batteries, Foshan Nanhai Brunp Nickel & Cobalt Technology Co. Ltd., Dowa Eco-System Co. Ltd., GEM Co. Ltd., Lithion Recycling, Glencore plc, Quzhou Huayou Cobalt New Material Co. Ltd., Lithium Australia NL, JX Nippon Mining & Metals Corp., Redux Recycling GmbH, Shenzhen Green Eco-Manufacturer Hi-Tech Co. Ltd., REVATECH SA, Stiftung GRS Batterien, SNAM, San Lan Technologies Co. Ltd., TOXCO Inc., TES (Singapore) Pte Ltd., and Sony and Sumitomo Metals Corporation.

Мы не даем инвестиционных советов, мы даем пищу для размышлений!

---

Телеграм-канал «Финграмота / Fingramota.org» - https://t-do.ru/fingramota_org