Аккумуляторные батареи взбираются по конвейерной ленте, а затем опускаются во взрывобезопасную камеру, где они измельчаются в серую металлическую кашу, коктейль, содержащий автомобильное топливо будущего.
Установка отделяет такие компоненты, как кобальт, никель, графит и литий, от пластика и других не нужных компонентов батареи. Владелец фабрики Duesenfeld GmbH готовится к приливу отработавших батарей, так как на рынке в огромных количествах появляются новые электромобили, вытесняя, при этом авто с двигателем внутреннего сгорания. По данным BloombergNEF, в течение следующего десятилетия количество вышедших из строя источников питания электромобилей вырастет с нуля до 1,6 миллиона тонн в год.
Толчок к утилизации вскрывает одну проблему автомобильной промышленности: автомобили с питанием от батареи могут не иметь углеродного следа как их предшественники автомобили с ДВС, но они по-прежнему токсичны в глубине души. Силовые установки содержат сырье, добытое в политически и экологически не стабильных местах, таких как Боливия и Демократическая Республика Конго, и если предполагаемые темпы роста будут служить ориентиром, спрос в конечном итоге превысит предложение.
«В какой-то момент больше не имеет смысла искать сырье, потому что батарей достаточно», - сказал управляющий директор Duesenfeld Кристиан Ханиш (Christian Hanisch) в своем офисе в Вендебурге, расположенном в центре северного немецкого производства автомобилей, где Volkswagen AG имеет свою штаб-квартиру, и некоторые крупнейшие объекты компании. «Как авто производитель, я серьезно подумаю над сохранностью сырья. Депозитная система может работать ».
Есть еще одна сложная экономическая правда, с которой сталкиваются компании по переработке и производители автомобилей. Процесс идет по цене, которая вряд ли будет покрыта стоимостью извлеченных материалов, они меньше цены, чем, например, вещества, полученные из каталитических нейтрализаторов. Таким образом, электрические автомобили подвергаются дополнительным затратам, что еще больше увеличивает разрыв в прибыльности по сравнению с обычными транспортными средствами.
Переход на питание от батареи резко увеличит потребность в сырье. По данным Glencore Plc, крупнейшего производителя всех трех металлов, для производства около 140 миллионов электромобилей к 2030 году потребуется больше на 3 миллиона тонн меди в год, на 1,3 миллиона тонн никеля и около 263 000 тонн кобальта. По данным BloombergNEF, в случае с кобальтом этот всплеск уже значительно превысил общий объем добычи, который в 2018 году составил 150 000 тонн.
Именно такие расчеты сделают переработку неизбежной. Уже сейчас формируются поле сражение в этом вопросе, и Китай становится лидером в этой области. В отличие от США и Европы, где высокие транспортные и энергетические затраты являются якорем для развития. Переработка автомобильных аккумуляторов выгодна в Китае, исходя только из стоимости сырья. Это создает отрасль, готовую к расширению и способную конкурировать с западными усилиями.
«Как в США, так и в Европе мы склонны рассматривать переработку как вопрос о том, что делать с батареями, срок службы которых истекает», - сказал Ханс Эрик Мелин, основатель Circular Energy Storage. «В Китае и Южной Корее они смотрят на это с другой стороны; они, как правило, задаются вопросом, как обеспечить производство материалов для батарей, и утилизация является одним из способов сделать это ».
Одним из китайских игроков является компания Ganzhou Highpower Technology Co., которая планирует в шесть раз увеличить утилизацию аккумуляторов для подержанных автомобилей в рамках амбициозного плана правительства по увеличению мощности по переработке до 1 млн. тонн в год к 2030 году с 60 тыс. тонн в настоящее время.
На фото: батарея от автомобиля Tesla
«Утилизация отходов была очень популярной темой, и на рынок вышло много компаний», - сказал генеральный менеджер Ganzhou Highpower Оу Ханьчэн. «Производители электромобилей уже осознают важность утилизации».
Одним из усложняющих факторов для компаний по переработке является то, что цены на кобальт, литий и никель резко возросли в последние годы, что усложняет расчеты. Сульфат кобальта увеличился в четыре раза за два года до марта 2018 года из-за опасений по поводу потенциального дефицита и с тех пор упал примерно на две трети после того, как поставки наводнили рынок. Цены на литий также упали после резкого всплеска, который за три года до мая 2018 года увеличил тройную стоимость металла для батареи.
Но более серьезная проблема заключается в том, что извлечение этих материалов из использованных батарей обойдется в стоимость, которую авто производители и потребители, возможно, не полностью осознают, сказал Марк Гринберг, генеральный директор бельгийской химической компании Umicore SA.
«То, что по-прежнему необходимо донести до отрасли и потребителей, это то, что конец жизни батареи, какой бы она ни была, будет стоить дорого, и это должно быть включено в цену продажи», - сказал Гринберг.
Umicore уже перерабатывает аккумуляторы для Tesla Inc. на заводе к югу от Антверпена. Его подход отличается от механического удаления Дуэзенфельда тем, что батареи поступают разряженными и очищенными от кожухов и проводки, а затем расплавляются в специальной жидкости, этот процесс называют "влажная химия".
Гринберг предсказал крупные инвестиции в переработку, заявив, что, помимо его собственной компании, за пределами Китая уделялось очень «скромное» внимание к утилизации отработанных батарей.
Немецкая химическая компания BASF SE, которая заявляет о более чем столетнем опыте переработки материалов, также хочет играть более важную роль, хотя компания предупреждает, что необходимо интегрировать весь процесс -от сбора использованных батарей до демонтажа корпусов и последующей отправки извлеченных материалов. Потребует создание надежной организации процесса и инфраструктуры, для снижения стоимости переработки.
«Учитывая капиталоемкий характер процесса утилизации аккумуляторов, партнерство по всей цепочке создания стоимости является основным аспектом успеха», - сказал Питер Шухмахер, глава подразделения катализаторов BASF. «Экономия от масштаба очень сильно зависит от количества батарей, попавших на рынок утилизации».
Для массового производителя, такого как Volkswagen, давление ощутимо. Крупнейший в мире производитель автомобилей выпускает наиболее агрессивную линейку электромобилей в отрасли, ожидая продажи 22 миллионов автомобилей с аккумуляторным питанием в течение следующих 10 лет.
«Наша цель- достичь того, чтобы утилизация была экономически выгодной, при условии наличия масштабов и доступности материалов», - сказали в компании. «В этой отрасли есть серьезные проблемы, которые могут быть решены только с правильными партнерами в долгосрочной перспективе».