Mnohí odporcovia elektromobilov tvrdia, že batéria elektromobilu má krátku životnosť a jej výroba nie je príliš ekologická. Miera recyklácie vyslúžilých batérií je stále nízka, pretože elektromobily sú na trhu veľmi krátko aby životnosť batérií skončila.
Nová legislatíva núti výrobcov k vyššej miere recyklácie s prísnymi požiadavkami. Okrem prísnych cieľov zberu použitých batérií EÚ počíta aj s čo najväčšou recykláciou surovín. Najmenej 50 % použitého lítia by sa malo recyklovať do roku 2027 a 80 % do roku 2031. Zároveň do roku 2027 sa musí recyklovať 90 % použitej medi, kobaltu a niklu.
Životný cyklus batérie prebieha v troch krokoch. Ak je to možné v prvom kroku sa batéria opravuje výmenou nefunkčných článkov, ak to nepomôže prichádza použitie batérie ako úložiska energie a posledným tretím krokom je recyklácia batérie.
Novo vyrobené batérie budú musieť čoskoro obsahovať minimálny podiel recyklovaného materiálu. Okrem toho musí výrobca presne vypočítať životnosť batérie a sprehľadniť ju. V centre pozornosti recyklácie sú predovšetkým kritické suroviny, ktoré sa získavajú za diskutabilných podmienok.
Ako prebieha recyklácia batérií
Batéria s kapacitou 50 kWh obsahuje približne štyri až osem kilogramov lítia, jedenásť kilogramov mangánu, po dvanásť kilogramov kobaltu a niklu a 33 kilogramov grafitu. Predtým, ako sa vyradené batérie, ktorých kapacita sa po mnohých nabíjacích cykloch zmenšila demontujú a môžu dostať druhý život v stacionárnej prevádzke.
Recyklácia batérií začína až po 20 rokoch používania. Podľa Fraunhoferovho inštitútu pre výskum systémov a inovácií si infraštruktúra potrebná na recykláciu do roku 2040 vyžaduje investície vo výške viac ako šesť miliárd €. Pri recyklácii je potrebné použité skontrolovať, hlboko vybiť a pripraviť na následné skartovanie. Po ručnej demontáži batériových systémov nasleduje triedenie a drvenie. Jednotlivé zložky sa oddeľujú pomocou sít a magnetov.
Najčastejšie využívaným spôsobom recyklácie je tepelná recyklácia. Rozdrvené batérie sa spravidla roztavia. Vznikne tmavá viskózna čierna hmota, ktorá vzniká pri teplote až 1450 stupňov Celzia. Takýmto spôsobom sa recykluje viac ako 95 % použitého kobaltu, medi a niklu. Suroviny sa následne separujú pomocou chemických procesov.
Automobilky ponúkajú vlastné riešenia recyklácie
Koncern Stellantis nadviazal spoluprácu s recyklačnou spoločnosťou Orano s cieľom vo veľkom recyklovať použité batérie z elektromobilov. Cieľom je dosiahnuť mieru recyklácie lítium-iónových batérií viac ako 90 % pomocou najnovších hydrometalurgických procesov. Testujú sa aj nové materiály pre katódy.
Volkswagen otvoril zariadenie na recykláciu vysokonapäťových batérií vo svojom závode v Salzgitteri v Nemecku. Lítium, nikel, mangán, kobalt by sa mali získavať s efektivitou 90 %. Recyklujú sa tu iba batérie, ktoré sa už nedajú použiť na zmysluplné sekundárne použitie.
Mercedes buduje vlastnú továreň na recykláciu batérií v Nemecku s kapacitou 2 500 ton. Podobne ako pri tejto technológii, plánuje spoločnosť vytvoriť uzavretú recyklačnú slučku spolu s high-tech partnermi pre recykláciu batérií v Číne a USA. Regenerované materiály sa vracajú do recyklačného cyklu a používajú sa pri výrobe viac ako 50 000 batériových modulov pre nové modely Mercedes-EQ.
Čínsky spoločný podnik BMW a Brilliance Automotive zaviedol uzavretý cyklus opätovného využitia základných batériových surovín niklu, lítia a kobaltu z vysokonapäťových batérií. V prvom kroku batérie pochádzajú z vývojových vozidiel, testovacích zariadení a výrobného odpadu. Z dlhodobého hľadiska by sa mali recyklovať aj komponenty starých vozidiel.
Jaguar Land Rover spolu s energetickou spoločnosťou Pramac vyvinul systém skladovania energie, ktorý využíva starnúce batérie na poskytovanie energie stacionárnym spôsobom. Stacionárny úložný systém má v súčasnosti kapacitu až 125 kWh.
Recyklácia batérií bude v budúcnosti neoddeliteľnou súčasťou produkcie nových batériových článkov. Obmedzené zásoby vzácnych kovov s pribúdajúcim počtom batérií z vyslúžilých elektromobilov budú predstavovať uzavretý kolobeh udržateľnosti potrebnej pri výrobe nových batérií v elektromobiloch.
