Tego nie wiesz akumulatorach aut elektrycznych. Prawda wyszła na jaw

Samochody spalinowe, czyli z silnikiem Diesla i benzynowym, zostaną zakazane w 2035 roku. Po wejściu nowych przepisów w salonach do kupienia będą wyłącznie auta z napędem elektrycznym i tylko takie będą produkowane.

Oznacza to silny wzrost zapotrzebowania na energię elektryczną i jej magazynowanie. Goldman Sachs szacuje, że wartość tego rynku osiągnie 900 mld dolarów. Przy czym analitycy banku spodziewają się do roku 2030 powstania w Europie 40 gigafabryk akumulatorów do samochodów, co pozwoli na stworzenie 130 tys. miejsc pracy i przyciągnie w tej dekadzie ponad 150 mld euro nowych inwestycji.

Akumulator i samochód elektryczny można wyprodukować bez węgla?

Prognoza Goldman Sachs daje nam obraz zmian i tego, jak elektromobilność znacząco różni się od tradycyjnej spalinowej motoryzacji. Technologia i wiedza o autach elektrycznych pozwalają ponownie wykorzystywać zarówno surowce, jak i akumulatory, a także uczynić proces produkcji aut neutralnym pod względem emisji CO₂. Jednak z badania przeprowadzonego przez polską firmę badawczą InsightOut Lab do spółki z ekspertami marki Volkswagen wynika, że niewielu Polaków wie o tych możliwościach. Dotyczy to zwłaszcza recyklingu akumulatorów.

Polacy zapytani o neutralność produkcji aut pod względem emisji CO₂ dzielą się na trzy grupy, zbliżone do siebie, jeśli chodzi o liczebność. Badanych, którzy wiedzą o takiej możliwości, jest niemal tyle samo, co tych, którzy o niej nie wiedzą (35 i 38 proc.). Trzecia, nieco mniej liczna grupa, nie zajmuje jednoznacznego stanowiska, udzielając odpowiedzi "trudno powiedzieć" (27 proc.). W ocenie analityków wynik około 1/3 prawidłowych odpowiedzi nie jest zadowalający. Mimo to okazuje się lepszy niż w pytaniach o ponowne wykorzystanie akumulatorów oraz ich recykling.

Akumulator z samochodu elektrycznego dostaje drugie życie, jak można go naprawić?

Polacy nie wiedzą, że możliwe jest drugie, a nawet trzecie życie akumulatorów z aut elektrycznych. Co trzeci badany wie, że jeśli akumulator w aucie elektrycznym ulegnie awarii to można go naprawić i nadal z niego korzystać. Przeciwnie uważa aż 37 proc. ankietowanych. Trzecia, również liczna grupa respondentów wstrzymuje się od jednoznacznej deklaracji, odpowiadając "trudno powiedzieć" (30 proc.). Tymczasem tylko w Polsce działa w sumie kilkanaście wyspecjalizowanych zakładów Volkswagena, zajmujących się naprawą akumulatorów do aut elektrycznych.

Warto wiedzieć, że uszkodzony lub zużyty akumulator wysokiego napięcia, w zależności od pojemności zmierzonej przez system kontroli, może być po naprawie ponownie użyty w samochodzie lub może zostać dawcą poszczególnych elementów do naprawy akumulatora w innym aucie. Tak dostaje drugie życie.

Oto trzecie życie akumulatorów, połowa Polaków tego nie wie

Kolejnym wyjściem jest wykorzystanie go poza autem – dając trzecie życie jako magazyn energii w stacji ładowania, w mobilnym robocie ładującym, jako magazyn energii w domu, czy jako element awaryjnego systemu podtrzymania energii w firmach, może stać się także źródłem zasilania wózków widłowych. Możliwości jest wiele.

Podobnie jak w pytaniu o naprawę akumulatora, także w kontekście wykorzystania go jako magazynu energii Polacy nie wiedzą o takiej możliwości. Tym razem jeszcze mniej, bo tylko 27 proc. badanych udzieliło poprawnej odpowiedzi, wskazując, że akumulatory, które nie nadają się już do wykorzystania w aucie mogą być stosowane np. jako magazyny energii w gospodarstwach domowych lub w innych celach. Niemal połowa respondentów (47 proc.) sądzi, że takiej możliwości nie ma, a 27 proc. odpowiada "trudno powiedzieć".

Polacy o recyklingu akumulatorów wiedzą najmniej

Jeżeli akumulator nie może być naprawiony lub wykorzystany w inny sposób, poddaje się go recyklingowi. Okazuje się, że wiedza Polaków o tym procesie jest szokująco znikoma. Zaledwie 4 proc. badanych było w stanie prawidłowo oszacować, jaki procent surowców używanych do budowy akumulatorów jest obecnie możliwy do odzyskania w procesie recyklingu. Pozostałe 96 proc. myli się w swoich przypuszczeniach, przy czym duża część myli się wyraźnie, wskazując wartości bardzo odległe od prawidłowych - około 90 proc.

Recykling akumulatorów, jak to się robi?

Prawda jest taka, że np. Northvolt dzięki spółce z norweskim Hydro już teraz dysponuje największą w Europie fabryką recyklingu akumulatorów do samochodów elektrycznych – zakład Hydrovolt w Fredrikstad umożliwia przetwarzanie 12 tys. ton pakietów bateryjnych rocznie. To wystarcza na potrzeby recyklingu całego norweskiego rynku baterii wycofanych z użycia. Aluminium odzyskane w Hydrovolt będzie dostarczane do Hydro i znajdzie zastosowanie w produktach aluminiowych. Czarna masa – w tym materiały aktywne jak nikiel, kobalt, mangan i lit – trafi do ponownego wykorzystania w akumulatorach produkowanych przez Northvolt. Zakład odzyskuje nawet 95 proc. surowców. Szwedzi szacują, że do 2030 roku ich zdolności produkcyjne ogniw osiągną 150 GWh, a 50 proc. tego będą stanowić ogniwa wykorzystujące materiały z recyklingu.

Volkswagen widzi zużyte akumulatory z aut elektrycznych pod koniec dekady

Z kolei Volkswagen w 2021 roku uruchomił w Salzgitter swoją pierwszą, pilotażową linię do recyklingu akumulatorów wysokiego napięcia stosowanych w samochodach elektrycznych. Celem jest przemysłowy odzysk cennych surowców, jak lit, nikiel, mangan, kobalt w obiegu zamkniętym, a także aluminium, miedzi i tworzyw sztucznych uzyskując stopień odzysku przekraczający 90 proc. (w dłuższej perspektywie). Analitycy zakładają, że większa liczba zużytych akumulatorów pojawi się najwcześniej pod koniec dekady, dlatego nowa linia w fazie pilotażowej może poddać recyklingowi do 3,6 tys. akumulatorów rocznie, co przekłada się na ok. 1500 ton. Później, dzięki dopracowaniu odzyskiwania surowców, będzie można na niej dokonywać recyklingu na większą skalę.

VW w swoim zakładzie recyklingu nie przetapia surowców w piecu hutniczym. Zużyte akumulatory zostają całkowicie rozładowane i zdemontowane. Poszczególne elementy są następnie rozdrabniane na granulat i suszone. Wówczas obok aluminium, miedzi i tworzyw sztucznych odzyskuje się przede wszystkim tzw. czarny proszek zawierający cenne surowce jak: lit, nikiel, mangan, kobalt i grafit. Separacja i obróbka poszczególnych surowców za pomocą metod hydrometalurgicznych – z zastosowaniem wody i środków chemicznych – odbywa się później w wyspecjalizowanych firmach.

Surowce ze starego akumulatora trafiają do nowego, to 1,3 tony mniej dwutlenku węgla

Surowce odzyskane ze zużytych akumulatorów mają takie same właściwości jak nowe. Materiały z recyklingu mogą być wykorzystywane do produkcji nowych akumulatorów. I to nie tylko jeden raz, ale wielokrotnie. W wypadku wykonania katod z odzyskanych surowców i z wykorzystaniem zielonej energii elektrycznej, do atmosfery przedostaje się według szacunków, około 1,3 tony mniej dwutlenku węgla na każdy akumulator o pojemności 62 kWh.