Studiu de caz: Reciclarea bateriilor de pe vehiculele electrice

Bateriile litiu-ion sunt o componentă-cheie a vehiculelor electrice și, potrivit datelor citate în studiul Organizației pentru Cooperare și Dezvoltare Economică (OCDE), sunt responsabile pentru circa 40% din costul acestora. Lanțul valoric al bateriilor este vulnerabil la volatilitatea prețurilor și la întreruperile de aprovizionare, din cauza faptului că oferta de materie primă este concentrată în anumite țări, dar și pentru că există restricții la export.[1]

Bateriile cu litiu-ion alimentează în general bateriile de vehicule electrice. Litiul este un element fabricat care alimentează multe lucruri, inclusiv bateriile. Aceste baterii sunt alimentate de un anod, un catod (de obicei realizat din grafit) și electroliți (de obicei oxid de litiu). Ionii de litiu se deplasează de la anod la catod atunci când bateria este utilizată, furnizându-i energie. La încărcare, fluxul este inversat.[2]

De exemplu, Congo deține 50% din rezervele globale cunoscute de cobalt. De asemenea, conformConform statisticii citate de OCDE,organizație, 79% din aprovizionarea globală cu cobalt, la nivelul lui 2020, a fost realizată în țări cu restricții asupra exportului. Congo deține 50% din rezervele globale cunoscute de cobalt. Australia și Chile controlează, împreună, 80% din producția de litiu, în timp ce China este responsabilă pentru 70% din producția de grafit.[3]2]

Reciclarea bateriilor uzate ar contribui, conformarată organizației,OCDE, la reducerea acestei vulnerabilități, la reducereaatenuarea impactului asupra mediului înconjurător și la extinderea pieței de vehicule electrice. Numai că această piață de reciclare este încă la început, din cauza designuluiunui cumul de factori care pornesc de la designul de proiectare complex, aajung la substanțelor chimice conținute, care sunt extrem de toxice pentru mediu, și se termină la absența lipsei stocurilor de deșeuri.reziduuri. Proiecțiile de piață sugerează că reciclarea materialului deja folosit ar satisface peste un sfert (28%) din cererea de materiale noi pentru baterii, până în 2040.[4]3]

O posibilă rezolvare este comerțul cu baterii uzate, pentru piețele care nu au stocuri suficiente sau care nu au capacități suficiente de reciclare. În acest context, organizația recomandă reglementări clare pentru siguranța transportului și depozitării deșeurilor, facilitarea comerțului, armonizarea standardelor de proiectare și obiective legate de ratele de colectare și reciclare.[5]4]

VânzărileO dealtă vehiculecercetare electrice aproape că s-au dublat din 2020publicată în 2021Field șiACTions auScience ajunsReports la 6,6 milioane de unități, la nivel global, iar expansiunea masivă a pieței va avea ca rezultat o creștere a cererii de materii prime pentru baterii litiu-ion. Dacă din folosirea lor, nu rezultă emisii directe, această situație nu este valabilă și pentru procesul de producție. Studiile citate de OCDE aratăestimează că, prin reciclarea bateriilor, emisiile asociate procesului de producție ar putea scădea cu 14%-23% până în 2040. [6]

Conform unui studiu publicat în Open Edition Journals, piața de reciclare a bateriilor litiu-ion va crește exponențial, de la 200 de mii de tone metrice în 2021, la șapte milioane de tone metrice până în 2035,2035. cuÎn oprezent, valoare de 15 miliarde de euro. Piațpiața este extrem de dinamică în China și se extinde în Europa și, mai lent, în SUA.[7]5] În acest context, OCDE subliniază beneficiul reducerii emisiilor asociate procesului de producție al mașinilor electrice. În cazul reciclării, volumul acestora ar scădea cu 14%-23% până în 2040.[6]

ScopulÎn pescopul termendezvoltării mediueconomiei este de a ajunge la economie circularăcirculare pentru baterii, prin dezvoltarea reciclării în buclă deschisă. Comisia Europeană lucreazăelaborează la elaborarea unuiun regulament prin care va impune, treptat, utilizarea materialelor reciclate în compoziția bateriilor de pe mașinile electrice. De exemplu, din 2025, va fi obligatorie declararea cotei de materiale reciclate folosite, iar din 2030, vor fi impuse cote obligatorii pentru materialele-critice, ca nichel, cobalt și litiu. AcesteÎn coteurmătorii ani, acestea vor crește treptat, până în 2035.treptat.[7]

MajoritateaO bateriiloraltă inițiativă la nivelul Uniunii Europene a fost stabilirea unor cerințe minime de mașiniperformanță electricepentru dureazăacești acumulatori. Mai precis, instituțiile europene au ajuns la un acord provizoriu în mediedecembrie 10-152023, aniacord saucare 150-200kmai mile.trebuie Odatăsă ceprimească atingevotul acesteformal intervale,din duratapartea deParlamentului viațăși aConsiliului, baterieipentru esteca demai obiceiapoi lasă aproximativintre 70%în vigoare. În baza cerințelor minime, bateriile vor trebui să-și păstreze cel puțin 80% din capacitate și nula maicinci este suficientani de eficientăfuncționare sau după 100 de mii de kilometri. În cazul a opt ani de funcționare, țintele ajung la 72% din punctcapacitate sau 169 de vederemii energeticde pentrukilometri a fi utilizată. Deoarece vehiculele electrice au început să devină populare și produse în masă cu puțin peste un deceniu în urmă, începem să vedem începutul bateriilor EV care vin pentru reciclare.parcurși.[8]

https://www.biziday.ro/270774-2/Acest demers se înscrie în recomandarea OCDE privind armonizarea standardelor de proiectare.

[1]https://www.oecd-ilibrary.org/docserver/d75a7f46-en.pdf?expires=1705267831&id=id&accname=guest&checksum=24D8110E142126CBDF082231A8A7940D 

[2] https://www.generalkinematics.sciencedirect.com/blog/ev-battery-recycling/science/article/pii/S254243511930474X 

[3] https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S254243511930474X

[4]https://www.oecd-ilibrary.org/docserver/d75a7f46-en.pdf?expires=1705267831&id=id&accname=guest&checksum=24D8110E142126CBDF082231A8A7940D

 [5]4] ibidem

[6]5] ibidemhttps://journals.openedition.org/factsreports/6690#tocto1n4 

[6]https://www.oecd-ilibrary.org/docserver/d75a7f46-en.pdf?expires=1705267831&id=id&accname=guest&checksum=24D8110E142126CBDF082231A8A7940D 

[7] https://journals.openedition.org/factsreports/6690#tocto1n4

[8] https://www.generalkinematics.com/blog/ev-battery-recycling/europarl.europa.eu/news/en/press-room/20231207IPR15740/euro-7-deal-on-new-eu-rules-to-reduce-road-transport-emissions