Circuitul vieții bateriei
În calitate de inimă a mobilității electrice, bateria de înaltă tensiune are cea mai mare pondere în crearea valorii. Ea pune însă producătorii de autovehicule și în fața celor mai mari provocări. Emisiile de CO2 la exploatarea materiilor prime necesare și în producție sunt unele dintre cele mai mari surse din bilanțul de CO2 al unui autovehicul electric. Producția cu consum mare de energie a acumulatorilor, de exemplu a bateriilor litiu-ion, este responsabilă pentru așa numitul rucsac climatic, pe care autovehiculele electrice trebuie să îl poarte din cauza efortului de producție ridicat. Tratarea responsabilă a bateriilor uzate joacă așadar un rol decisiv în bilanțul ecologic al viitoarelor autovehicule electrice.
Numeroase materii prime pentru baterii pot fi revalorificate prin reciclare.
Acesta este motivul pentru care Volkswagen a stabilit în strategia sa de sustenabilitate obiectivul de a promova recuperarea industrializată a materiilor prime valoroase. Printre aceste materii prime se numără litiul, nichelul, manganul și cobaltul în circuit închis (Closed Loop), precum și aluminiul, cuprul și plasticul cu o cotă de revalorificare de peste 90 la sută în perspectivă. Prin urmare, Volkswagen a început deja acum mai bine de zece ani să dezvolte un circuit sustenabil al materialelor pentru baterii. În acest mod, necesarul de acumulatori urmează să fie acoperit pe viitor în tot mai mare măsură pe două căi: pe de o parte prin continuarea utilizării acumulatorilor auto vechi, însă intacți, în cadrul unei așa numite "a doua vieți" - de exemplu în stații de încărcare flexibile - și pe de altă parte prin reciclarea directă a materiilor prime din acumulatori.
Reciclarea de materii prime la Volkswagen în Salzgitter
La începutul anului 2021 la locația Salzgitter a fost deschisă prima instalație pilot pentru dezvoltarea continuă a procesului inovator de reciclare Volkswagen. Aceasta poate facilita o recuperare și revalorificare de peste 90 la sută a materiilor prime valoroase. O altă particularitate a instalației: aici se reciclează numai baterii de autovehicule care nu mai pot fi utilizate în alt mod. Deoarece numărul autovehiculelor electric este încă redus comparativ cu cele cu motor cu ardere internă și la acumulatorii autovehiculelor electrice nu numai autonomia, ci și durata de viață crește, cantități mai mari de baterii returnate se preconizează însă abia în câțiva ani. De aceea, instalația din Salzgitter este proiectată în primă fază pentru reciclarea a până la 3.600 de sisteme de baterii pe an.
Procesul de reciclare
1
Ce este special la procesul inovator: procesul cu economie de CO2 este realizabil fără topirea în furnal, care necesită cantități enorme de energie. Mai întâi, sistemele uzate de baterii sunt verificate, descărcate profund și demontate.
2
Piesele individuale sunt măcinate apoi în concasor la nivel de granule, care apoi sunt uscate. Pe lângă aluminiu, cupru și materiale plastice, se obține astfel în special prețioasa "pulbere neagră", care conține materiile prime importante pentru baterii litiu, nichel, mangan și cobalt, precum și grafit.
3
În ultima etapă are loc separarea pe sortimente, care se realizează de către parteneri specializați. Pentru aceasta, pulberea este tratată ulterior cu apă și substanțe chimice, pentru a filtra și procesa materiile prime individuale. În acest mod cantitatea materialului primar necesar pentru producție poate fi redusă și înlocuită cu materiale recuperate.
Economie prin reutilizare
Avantajul: cu instalația din Salzgitter creăm un circuit mai sustenabil al materiilor prime și acoperim în domeniul producției celulelor de baterii întregul lanț valoric al bateriei - de la materiile prime la producție și până la reciclare. Astfel, Volkswagen poate utiliza componente esențiale ale vechilor celule de baterii la producerea de noi sisteme de baterii. Căci este cunoscut din cercetare faptul că materiile prime reciclate sunt la fel de performante ca cele noi. Pentru fiecare baterie de 62 kWh produsă din material reciclat și cu energie verde, se economisește peste o tonă de CO2. Astfel, instalația de reciclare a bateriilor din Salzgitter reprezintă un pas important pe drumul spre mobilitatea neutră din punct de vedere al CO2 și pentru protecția resurselor și mediului.
Volkswagen stimulează cercetarea
Subiectul reciclării materiilor prime are încă mult potențial, motiv pentru care
Volkswagen promovează cercetarea acestui domeniu înspre topul priorităților
consorțiului de cercetare: o echipă de cercetători condusă de Volkswagen dorește să
dezvolte procese pentru a introduce metalele catodului, electrolitul și grafitul
din bateria de înaltă tensiune permanent într-un circuit închis al materialelor
(Closed Loop). În acest scop, celule de baterii din material reciclat mai sunt
reciclate încă o dată, și pentru a dovedi faptul că procese multiple de reciclare
nu influențează calitatea valoroaselor materiale.
Abordări concrete pentru dezvoltări inovatoare se îndreaptă înspre descărcarea în
funcție de necesitate, adică optimizată economic și o demontare automatizată în cea
mai mare măsură a sistemelor de baterii returnate până la nivel de celulă sau
electrod.
La finalul procesului de reciclare se găsesc materiale secundare de înaltă calitate separate din acumulatori de autovehicule electrice.
Astfel se poate acoperi o parte a necesarului de materii prime și în plus se pot economisi și asigura materii prime de importanță strategică, pentru a reduce pe termen lung dependența Europei de alte regiuni din lume.
