Recykling baterii litowych: pułapka kosztowa czy szansa na zysk?

Recykling baterii litowych: pułapka kosztowa czy szansa na zysk?

11 sierpnia 2025 r. zespół z Uniwersytetu w Münster opublikował nowe ustalenia dotyczące kosztów recyklingu akumulatorów litowo-jonowych. Badanie, które ukazuje się w renomowanym czasopiśmie „Nature Reviews Clean Technology”, nosi tytuł „Cost Modeling and Key Drivers in Lithium-Ion Battery Recycling”. Z badania wynika, że ​​koszty recyklingu znacznie różnią się w zależności od rodzaju baterii i zastosowanego procesu. Obecnie koszty recyklingu wahają się od 1 do 22 dolarów za kilogram materiału akumulatorowego. Autorzy badania krytykują, że przejrzystość i zrozumiałość publikowanych modeli kosztowych często pozostaje niewystarczająca.

Szczególnie zauważalne jest to, że nie uwzględniono wszystkich istotnych kosztów. Na przykład koszty maszyn są uwzględniane w obliczeniach w niewystarczającym stopniu. Są jednak i pozytywne aspekty: zysk z recyklingu może wynieść nawet 4 dolary za kilogram. Te rozbieżności w kosztach wynikają z różnych procesów recyklingu, zróżnicowanych wynagrodzeń i wysokich kosztów energii. Zespół badawczy uważa, że ​​koszty są akceptowalne, gdyż w wielu przypadkach osiągana jest opłacalność ekonomiczna. W swojej analizie podkreślają praktyczne wykorzystanie wyników, które mogą wnieść istotny wkład w bardziej zrównoważoną przyszłość.

Znaczenie kosztów recyklingu dla przemysłu

Koszty recyklingu mają kluczowe znaczenie nie tylko dla ekonomicznej strony produkcji akumulatorów, ale także dla ogólnej konkurencyjności branży akumulatorów. Przedsiębiorstwa stają przed wyzwaniem spełnienia wymogów prawnych, oferując jednocześnie rozwiązania opłacalne ekonomicznie. Koszty te wpływają na całkowity koszt posiadania produktu akumulatorowego w całym cyklu jego życia. Rosnąca presja dotycząca zrównoważonego rozwoju, ochrony zasobów i identyfikowalności materiałów stwarza dodatkowe wyzwania dla branży.

Na koszty składa się kilka czynników, m.in. zbiórka, transport, sortowanie i sam proces recyklingu. Podczas gdy procesy hydrometalurgiczne są bardziej zasobooszczędne, procesy pirometalurgiczne są znacznie bardziej złożone ze względu na wysokie zapotrzebowanie na energię. Innowacyjne podejścia i technologie, takie jak systemy sortowania wspierane przez sztuczną inteligencję, obiecują potencjał oszczędności, ale wymagają wysokich inwestycji początkowych, które nie zwracają się natychmiast.

Wyzwania we wdrażaniu procesów recyklingu

Na kolejne wyzwanie zwraca uwagę badanie przeprowadzone przez Uniwersytet RWTH w Aachen, który zajmuje się recyklingiem akumulatorów pojazdów elektrycznych w Europie. Recykling obecnie nie jest tu opłacalny ze względu na wysokie inwestycje, zwłaszcza koszty transportu. Aż 70% całkowitych kosztów przypada na transport. Ponadto większość odzyskanej czarnej masy musi zostać sprzedana za granicę, ponieważ europejski popyt nie jest wystarczający. Wiele zakładów recyklingu pracuje z wydajnością mniejszą niż 10%, co wynika z niskich wolumenów zwrotów.

Infrastruktura do przetwarzania chemicznego wymaga inwestycji w wysokości około 23 euro na tonę materiału wsadowego. Aby zmniejszyć zależność od importu i poprawić zrównoważony rozwój, konieczne są skuteczne i opłacalne procesy recyklingu. Autorzy badania proponują rozwój zdecentralizowanej struktury recyklingu, aby skrócić trasy transportu i połączyć regionalne procesy wstępnej obróbki z centralnymi zakładami przetwórstwa chemicznego. Środki te mogłyby znacząco poprawić ramy ekonomiczne recyklingu.

Podsumowując, recykling akumulatorów litowo-jonowych stanowi wieloaspektowe wyzwanie. Aby obniżyć koszty i skierować branżę na bardziej zrównoważony kurs, potrzebne są intensywne badania i innowacyjne rozwiązania. Uniwersytet w Münster i inne instytucje badawcze odgrywają kluczową rolę w opracowywaniu praktycznych rozwiązań.