Следващото предизвикателство пред Испания: рециклирането на литиеви батерии

Испания се готви за управление на нов отпадък: този на литиево-йонни батерии от автомобили, мотоциклети, велосипеди и електрически скутери и съхранението на енергия. Пречиствателни станции обаче все още няма. Малкото количество, което се събира, поради влошаване, повреда или злополука (по-малко от 2% от продажбите), се изпраща във Франция, Белгия или Германия за рециклиране, пише cincodias.elpais.com.

Трябва да се припомни, че средният живот на този компонент е 10 години и че към днешна дата само 109 831 електрически превозни средства (включително автомобили, търговски, индустриални и автобуси) се движат по пътищата, според Асоциацията на производителите Anfac. Но целта, след актуализиране на Националния интегриран енергиен и климатичен план (PNIEC), е да достигне 5,5 милиона до 2030 г. Секторът не дава оценки колко тона отпадъци ще бъдат генерирани поради разнородността на изчисленията. Въпреки че е публикувано, че ще бъде около 35 000 тона годишно през 2035 г.

Възходът на зелената мобилност дава тласък на начинаещ бизнес

Разгръщането на електрическата мобилност носи със себе си съответствие с нов, по-строг регламент по този въпрос, одобрен от Европейския съвет и парламента в началото на месеца. Намерението е да се насърчи кръговата икономика през целия жизнен цикъл, от производството до повторната употреба и рециклирането. Например, той се стреми да възстанови критичните метали, които го съставят (манган, кобалт, силиций, литий), за да ги използва повторно в производството на други единици.

Стандартът също така определя цел за събираемост за производителите: от 63% до края на 2027 г. и 73% до 2030 г. И въвежда специфична цел за лекия транспорт (велосипеди или скутери) от 51% до края на 2028 г. и 61% от 2031 г. По отношение на възстановяването на литий, той установява 50% до края на 2027 г. и 80% до 2031 г., подлежащи на модификация в съответствие с технологичния напредък и наличността на елемента. И задължителни минимални нива на рециклирано съдържание от 16% за кобалт, 85% за олово, 6% за литий и 6% за никел.

Малкото, което се събира поради повреда или инцидент, се изпраща във Франция или Германия

"Гамата от батерии, които ще бъдат пуснати на пазара в Европа, е много разнообразна. Откакто директивата беше одобрена през 2008 г., имаше три големи блока: преносими, автомобилни и индустриални. Сега наскоро одобреният европейски регламент ще ни даде много по-прецизна пазарна рамка за новите начини на съхранение", казва Гонзало Торалбо, директор за търговски и институционални връзки на Recyclia, организация, която обединява основните мениджъри на отпадъци от електричество, електроника, батерии и осветление (Ecopilas, Ecofimática и Ecoasimelec).

При стационарните, тези използвани в домове за слънчева собствена консумация или в големи централи, средният живот е 20 години. И целта, според Торалбо, е да се насърчи повторното използване на модулите.

Обявени проекти

Към днешна дата в Испания има три големи обявени проекта в ход. Последният, обявен през юни, е на испанската BeePlanet Factory и корейската SungEel HiTech, в консорциум с Medenasa, Sodena и Samsung, с инвестиция от 18,5 млн. евро. Началото на дейността се очаква през 2025 г. и ще създаде 60-70 работни места.

"Идеята е да имаме съоръжение с капацитет за обработка на 10 000 тона годишно, първоначално само за автомобили (химикалите NMC и NCA, които са по-голямата част от лития), с обхват до черна маса", обяснява Агустин Идарета, директор операции и съосновател на BeePlanet Factory.

BeeCycle, както ще се нарича компанията, базирана в Навара и която е в процес на получаване на екологични разрешителни, ще отговаря само за механичната предварителна обработка: електрическото разреждане на батерията, отделяне на пластмасови, метални и железни компоненти и тяхното смачкване. Обработката на тази получена черна маса, в която се разтварят кобалт, никел, манган и литий и която е известна като хидрометалургичен процес, ще бъде извършена в Европа от нейните корейски партньори, уточнява Идарета, който не знае дори страната, в която която ще го изнасят.

В Испания също няма съоръжения, предназначени за тази дейност. "Това са много сложни химически процеси и инвестициите са около 300 милиона", оправдава се мениджърът, след като беше попитан дали фирмата планира да включи тази втора част в бъдеще. Референтните страни са Финландия, Корея, Китай, САЩ и Канада. "Според нашите изчисления до 2028 г. ще наситим завода, 100 000 тона в Испания и Португалия, с пазарен дял от 10%", прогнозира той.

Endesa, заедно с Urbaser, чрез своето дъщерно дружество Sertego, разработва друго дружество за преработка на 25 000 тона годишно в Cubillos del Sil (Леон), където беше топлоелектрическата централа Compostilla, която днес е в процес на демонтаж. "Този завод, във фазата на проектиране и обработка на разрешителни, също ще се съсредоточи върху механичната обработка и се очаква да започне работа след две години, но ще рециклира всички видове литиеви батерии от всякакъв химичен състав и произход - от превозни средства, мотоциклети, скутери, телефони, мобилни телефони, компютри, дори инструменти", казва Хавиер Сардинеро, отговорен за проекта. Инвестицията е в размер на 14 милиона и предвижда разкриването на 50 работни места.

Сардинеро обяснява, че Novolitio, както през 2022 г. компанията обяви, че ще се нарича новото дружество, ще има две направления на дейност: производство и продажба на черна маса и възстановяване на батерийни модули, които все още са в добро състояние.

"Виждаме, че има свързана верига на стойността, която расте всяка година и има компании в Испания, които се интересуват от разработването на продукти от тези възстановени компоненти за фотоволтаични системи за съхранение или презареждане на електрически превозни средства, което е все по-често срещано в домовете", посочва той и добавя, че сега полезният живот на батерията нараства до 12-15 години, че се опитват да ги използват повторно, както и да рециклират и избягват да ги изнасят в Европа. Не само заради цената на този процес, между 2000 и 5000 евро на тон, според Гонзало Торалбо, но и защото много пъти заводите в тези страни са наситени и не могат да приемат отпадъци отвън, добавя Сардинеро.

Iberdrola, чрез своята програма Perseo Venture Builder, и FCC Ámbito, заедно с Glencore, са другият консорциум, който се захваща с този бизнес, също механична обработка. Обявеният през април завод ще има капацитет от 10 000 тона годишно и ще работи в сътрудничество с Иберийския център за изследване на съхранението на енергия. От електричеството те не предлагат повече данни (или инвестиции, създаване или откриване на работни места). Всички инициативи се стремят да привлекат европейски средства или от инициативата Perte VEC II.

Други пет пилотни проекта, финансирани с местни, национални и европейски средства 

На лабораторно ниво се тества и рециклирането на литиеви батерии. Деликатен процес, но и скъп, особено за транспортирането му, тъй като се счита за опасен, запалим отпадък и трябва да отговаря на всички изисквания за безопасност.

Batraw е един от тях. Европейски пилотен проект, в който Recyclia участва и който се стреми да възстанови критичните материали, съдържащи се в споменатия компонент (литий, манган, силиций и кобалт), чрез механично и хидрометалургично третиране, обяснява Гонсало Торалбо, директор за търговски и институционални връзки на предприятието. В началната фаза и с финансиране от 10 млн. евро от програма "Хоризонт Европа" очаква да има резултати след три години.

Във Валенсия Институтът за метало-механични, мебели, дърво, опаковки и свързани технологии (Aidimme) завърши Recibat, който успя да извлече 99% от металите от литиевите батерии на електрическата кола чрез електроизлужване на катодните листове с предишна ултразвукова обработка. Ултразвукът се намесва директно в извличането на 99% от алуминия и улеснява последващата работа по електроизлужване за останалите метали, като се получават добиви от 99% за никел, литий и кобалт и в по-малка степен за манган (42,2% ). Проектът получи грант от Валенсианския институт за бизнес конкурентоспособност (Ivace) от 165 000 евро. Спасените метали ще бъдат включени в търговската верига на производителите.

Almagrid е друг технологичен трансфер на Cervera от CDTI, започнат през 2020 г. и удължен до тази година, в който са тествани различни технологии за рециклиране на батерии. С инвестиция от четири милиона са участвали технологичните изследователски центрове Cidetec, Tekniker, ITE и Circe. "Разработихме ефективна и устойчива методология за извличане на критичните метали от тези катоди (литий, никел, манган…) чрез хидрометалургия. Другият аспект на процеса е отделянето на графита (анод), който е много интересен за възстановяване, защото също е критичен метал", коментират в Circe.

По същия начин във Валенсия Технологичният институт по енергетика (ITE) разполага с пилотна инсталация Circular Carbon, която използва горски остатъци (капацитет 5 kg/h) за превръщането им в активен въглен чрез термохимичен процес. С получения устойчив въглерод се произвеждат клетки от литиево-йонна батерия от бъдещо поколение. По-конкретно, анодни електроди, използващи техниката на ситопечат. Инсталацията е финансирана на 50% от фондовете на Feder и Ivace (667 000 евро).

В допълнение, той участва в Digicircular-Batt за оптимално събиране, обработка, управление, анализ, скрининг и възстановяване на батерии за електрически автомобили за техния втори живот в съхранение на енергия. Това е конкурс от Министерството на промишлеността, разполагаща с 25 038 евро.