התאמה: מיחזור סוללות EV מצריך חדשנות
מצברים לרכב חשמלי גדולים משמעותית מהסוללות במכוניות המונעות בגז, דורשים כרייה נרחבת של חומרים ומציאת דרכים למחזר אותם מצריכה התייחסות.
בין וריאציות מלאות של סוללה-חשמלית והיברידית פלאג-אין, היו בסביבות 7.2 מיליון כלי רכב חשמליים על הכבישים ברחבי העולם בשנת 2019, לעומת 20,000 עלוב ב-2010, לפי סוכנות האנרגיה הבינלאומית, כאשר ארה"ב אחראית על כ-1.5 מיליון.
כלי רכב חשמליים הפכו פופולריים יותר ויותר, במידה רבה בשל השפעתם המופחתת באופן משמעותי על הסביבה; דו"ח של המועצה הבינלאומית לתחבורה נקייה מראה שכלי רכב חשמליים באירופה מייצרים, בממוצע, 50 אחוז פחות גזי חממה במחזור החיים על פני ה-100 הראשונים,000 בהשוואה לכלי רכב המונעים על ידי מנועי בעירה פנימית.
עם זאת, רכבי EV אינם ירוקים לחלוטין מההתחלה. הסוללות המניעות כלי רכב חשמליים גדולות משמעותית מאלה המצויות במכוניות המונעות על ידי ICE ודורשות כרייה נרחבת של חומרים כמו קובלט וליתיום, המייצר כמות גדולה של זיהום.
גם חומרי סוללה רק יתקשו יותר להשיג: ה-IEA מתכנן שם יהיו למעלה מ-145 מיליון EVs על כבישי העולם עד 2030, כלומר הביקוש לסוללות רק יגדל באופן אקספוננציאלי בשנים הקרובות.
והאתגר העומד בפני יצרני סוללות לא מסתיים ברגע שסוללה מונחת בתוך רכב.
מיחזור סוללות נרחב יצטרך להיות נפוץ הרבה יותר ממה שהוא כבר קיים כדי שאימוץ EV יהפוך לפחות אופנה ויותר לפתרון בר-קיימא לטווח ארוך עבור התעשייה.
מיחזור מורכב
לפי דיווח של רויטרס, חוקרים בבריטניה ובארה"ב מצאו מספר דרכים למחזר סוללות EV "שיכולות לצמצם בצורה דרסטית עלויות ופליטת פחמן" ובמקביל גם להגדיל את האספקה העולמית "לעלייה צפויה בביקוש".
עם חומרים כמו קובלט וניקל, שהם יקרים לכרייה, היכולת לשלוף את החומרים האלה מהסוללה תחסוך הרבה זמן, כסף ופליטות גזי חממה.
"אנחנו לא יכולים למחזר מוצרים מורכבים כמו סוללות כמו שאנחנו ממחזרים מתכות אחרות. גריסה, ערבוב בין מרכיבי הסוללה והפירומטלורגיה הורסים ערך", אמר גאווין הארפר, עמית מחקר במוסד פאראדיי בבריטניה הנתמך על ידי הממשלה.
פירומטלורגיה היא תרגול של חילוץ מתכות מחומר באמצעות תנורי פיצוץ. בין זה לבין שיטות עכשוויות אחרות, הכוללות "גריסת הסוללות לחתיכות קטנות מאוד" ועיבוד השבבים הללו לחומר הכרחי, נוהלי המיחזור הנוכחיים אינם יכולים לשחזר חומרים רבים מסוללות EV הנוכחיות.
עם זאת, לפי רויטרס, חוקרים מכמה אוניברסיטאות בריטיות הפועלות באמצעות מכון פאראדיי, מעבדת המחקר בחסות המדינה של בריטניה, "מצאו דרך להשתמש בגלים קוליים כדי למחזר את הקתודה והאנודה" בסוללת EV ללא צורך בגריסה.
הטכנולוגיה משחזרת קובלט, ניקל ומנגן מאבקת הקתודה של סוללה, והיא משחזרת גרפיט מאבקת האנודה. אחד החוקרים שעובדים על הפרויקט אומר שתהליך ההפרדה באמצעות גלים קוליים יכול לחסוך עד 60 אחוז בחומרים בהשוואה לעלות של "חומר בתולי".
חוקרים אומרים גם שהשיטה יכולה לעבד עד "פי 100" יותר חומרי סוללה באותה תקופה כמו שיטות מיחזור קונבנציונליות יותר.
ברחבי הבריכה, ארה"ב מפתחת גם טכנולוגיות באמצעות תוכנית בחסות משרד האנרגיה המכונה ReCell המתמקדת בשיטות מיחזור תרמיות וממסות, שעל פי הדיווח של רויטרס, הן "מבטיחות".
ג'ף ספנגנברגר, ראש ReCell, אומר כי ארה"ב לא מייצרת הרבה מאבקת הקתודה המקומית כעת, כך שמציאת דרכים יעילות יותר למיחזור סוללות במדינה עשויה להפוך את היצרנים האמריקאים לעצמאיים יותר בשוק ה-EV.
רווחי בהחלט
כפי שהיא נראית כרגע, התשתית הנוכחית לפיתוח סוללות EV אינה ברמה מספקת כדי לעמוד בקצב הביקוש הממשמש ובא.
אם יצרני OEM רוצים שמכוניות חשמליות יהפכו לסטנדרט בתעשייה, השיטות הנוכחיות למיחזור סוללות לבדן לא יפחיתו זאת.
"כדי להפוך את מיחזור סוללות הליתיום-יון לרווחיות, מבלי לדרוש דמי סילוק לצרכנים, ולעודד צמיחה בתעשיית המיחזור", אומר שפנגנברגר במאמר, "יש לפתח שיטות חדשות שמייצרות שולי רווח גבוהים יותר לממחזרים".
