Ázsia elhúzott az akkumulátorgyártásban, de mi lesz az újrahasznosítással?

2022. január 24. 8:31
Ahogy nő a világban a fogyasztók érdeklődése az elektromos járművek iránt, úgy növekszik az elektromos járművek akkumulátorainak globális piaca. Egyelőre ebben is Ázsia a piacvezető, ám nem ártana megvizsgálni, mi lesz a sorsuk az elfáradt akkumulátoroknak, mert a Lítium-akkuk feldolgozása nincs megoldva.

Ahogy Ázsia vezet az elektromos autók gyártásában, úgy szinte törvényszerű, hogy az autókhoz szükséges akkumulátorok gyártásában is vezetnek. Annyira, hogy

a 10 legnagyobb gyártó mind távol-keleti.

Kínából, Dél Koreából és Japánból érkezik az első öt – a CATL, az LG, a Panasonic, a BYD és a Samsung – , együttesen a globális autóakkumulátor-gyártás több mint 80 százalékát adja.

 

A kínai Contemporary Amperex Technology (CATL) az első helyét a 2021-es gyártói rangsorban, részben a hazai piacon tapasztalható erős keresletnek köszönheti. Kínán kívül a CATL-nek erős versennyel kell szembenéznie az LG és a Panasonic részéről, amelyek a második, illetve a harmadik helyen állnak a világon. Ebben a stratégiai ipari szektorban Európa és az Egyesült Államok egyelőre lemaradt.

A globális piacra kerülő lítium-ion akkumulátorok kapacitása az előrejelzések szerint, több mint 10-szeresére nő 2020 és 2030 között. A fogyasztói elektronikai cikkek, a személyi mobilitási megoldások és az elektromos autók növekvő elterjedése miatt, 2030-ban várhatóan, mintegy 2731 gigawattóra összkapacitású lítium-ion akkumulátorok kerül forgalomba. Következésképpen a lítium-ion akkumulátorok globális piaca is jelentősen bővülni fog. Míg 2020-ban körülbelül 40,5 milliárd dollárra becsülték, a piac 2030-ban eléri a körülbelül 91,9 milliárd dollárt.

Az előrejelzések szerint 2025-ben körülbelül 944 gigawattórás kapacitásával Kína továbbra is a világ legnagyobb akkumulátorgyártója marad.

Európában 2025-ben Németország veszi át a vezetést 164 gigawattóra körüli kapacitással, a németeket követi Lengyelország és Magyarország.

A lítium

A gyógyszerektől az elektronikai alkatrészekig terjedő alkalmazások széles skálájával a lítium kritikus erőforrássá vált. 2018-ban mintegy 85 000 tonna lítiumot állítottak elő világszerte. Az előrejelzések szerint 2050-re az energiatechnológiákból származó lítium iránti globális kereslet eléri a 415 000 tonnát, ami csaknem ötszöröse a 2018-as termelési szintnek.

2020-ban Ausztrália lítiumbányái voltak a világelsők, 40 000 tonnás kibocsátással. Chile és Kína a második és harmadik helyen végzett, összesen 18 000, illetve 14 000 tonnás lítium-termeléssel.

A világ legnagyobb keménykőzetű lítiumbányájának otthont adó Ausztrália elsősorban a spodumenből , egy lítiumtartalmú ásványból nyeri ki az alkálifémet . A chilei lítiumtermelés viszont sóoldatból származik, amelyet a föld felszíne alól a chilei Atacama-sivatagban található párologtató tavakba pumpálnak. Az Atacama lítiumban gazdag sósvíz lelőhelyeinek köszönhetően Chile a világ lítiumtartalékainak jelentős részét teszi ki . Míg Kína a világ vezető lítiumgyártói közé tartozik, a fémek vezető fogyasztója is egyben, mivel jelenleg az ázsiai nemzet uralja a lítium-ion akkumulátorok gyártását.

De hol tartunk lítium újrahasznosításával?

2020-ban egy átlagos lítium-ion akkumulátor körülbelül 28,9 kilogramm nikkelt, 7,7 kilogramm kobaltot és 5,9 kilogramm lítiumot tartalmazott. Ha nem hasznosítják újra, ezek a fémek hulladékba mennek. Bár az előrejelzések szerint egy lítium-ion akkumulátor kevesebb fémet fog tartalmazni 2030-ban, ezeknek az anyagoknak az újrahasznosítása továbbra is fontos lesz, hogy lépést tudjunk tartani a lítium-ion akkumulátorok iránti globális kereslet növekedésével. Már megjelentek a komolyabb méretű akkumulátorok, és várhatóan ezek mérete még tovább növekedhet, hiszen a különböző erőműveket felszerelhetik hatalmas akkumulátorokkal, amelyek egy napon egész városokat látnának el megújuló energiával.

Emellett jönnek a hírek az autóipartól. Az Audi célja, hogy 2033-ra leállítsa a robbanómotorral felszerelt járművek gyártását, a General Motors ezt 2035-re tervezi, és sok más nagy autógyártó cég is követi a példát. A jóslatok szerint2040-re a világ személygépjármű-eladásainak kétharmada elektromos lesz.

Mindez úgy hangzik, mintha a fenntartható energiának és a közúti közlekedésnek ideális lenne az útja, csakhogy nehéz újrahasznosítani a manapság használatos lítium- akkumulátorokat, használják azokat az elektromos járművekben, vagy a megújuló energiaforrásokból származó energia tárolására használt megaakkumulátorokat.

A hagyományos akkumulátorok, például az ólom-savas akkumulátorok újrahasznosításánál használt módszerek, nem működnek jól a lítium-akkumulátoroknál.

Az utóbbiak jellemzően nagyobbak, nehezebbek, sokkal összetettebbek és még veszélyesek is, ha rosszul szedik szét .

A régi akkumulátor-újrahasznosító üzemben az akkumulátor alkatrészeit porrá aprítják, majd ezt a port vagy megolvasztják (pirometallurgia), vagy feloldják savban (hidrometallurgia). De a lítium-akkumulátorok sok különböző alkatrészből állnak, amelyek könnyen felrobbanhatnak, ha nem gondosan szerelik szét.

Jelenleg az akkuk újrahasznosításából kinyert lítium többe kerül, mint a bányászott lítium. Így nem csoda, hogy világszerte a Lítiumi-akkuknak csak körülbelül 5 százalékát hasznosítják újra, tehát a többsége egyszerűen a hulladékba megy.

De nem csak a Li-akkumulátorok újrahasznosítása jelent környezetterhelést. Már a bányászata is hatalmas erőforrásokat igényel.

Egy tonna lítium kitermeléséhez 2 ezer köbméter víz szükséges.

A chilei Atacama-sósíkságon a lítiumbányászatot okolják a csökkenő növényzet miatt és a melegebb nappali hőmérsékletekért, a természetvédelmi területeken növekvő aszályokért.

Így, a nagyon tisztának hirdetett elektromos járművek, rögtön nagy környezeti lábnyommal kezdik meg működésüket. Kérdés, mi lesz, ha 10 év múlva sem találják meg a lítium újrahasznosításának módját. Igaz, ezen már számos laboratórium dolgozik.

A Li-akkumulátorok szétszerelése azonban jelenleg túlnyomórészt kézzel, laboratóriumi körülmények között történik, ami nem egy versenyképes újrahasznosítási folyamat. Erre kellene kialakítani a technológiát, akár a robotok kihasználásával.


Kedvelje a Makronómot Facebookon!



Összesen 9 komment

Jelenleg csak a hozzászólások egy kis részét látja.
Hozzászóláshoz és a további kommentek megtekintéséhez lépjen be, vagy regisztráljon!

A kommentek nem szerkesztett tartalmak, tartalmuk a szerzőjük álláspontját tükrözi.

Gyógyír lehet a lámpavas a lölőzőknek.
A munka jelenleg nem vonzó a zembereknek, mert az eredménye a tiborczok zsebében landol.

Hozzászóláshoz és a további kommentek megtekintéséhez lépjen be, vagy regisztráljon!

Bejelentkezés