Abfalllade-Lithiumbatterie ist Gewinn: 2030% des Marktes beträgt nur 18 Milliarden US-Dollar

Автор: Iflowpower – Kannettavien voimalaitosten toimittaja

Weltweit werden mittlerweile mehr als 500.000 Tonnen pro Jahr verbraucht, die meisten davon stammen aus kleinen elektronischen Produkten. Mit der weltweiten Umstellung auf die Elektrowirtschaft wird jedoch erwartet, dass sich die Nachfrage nach Lithium-Ionen-Batterien bis 2030 verzehnfachen wird. Die meisten dieser Batterien werden für Elektrofahrzeuge verwendet, und auch die Zahl der nicht mehr benötigten Batterien wird zunehmen. Viele Branchenkenner sind davon überzeugt, dass ausrangierte Lithium-Ionen-Batterien sowohl ein großes Umweltproblem darstellen, das gelöst werden muss, als auch neue Chancen eröffnen. Die derzeit fragile und umstrittene Lieferkette kann durch ein „Kreislaufsystem“ ersetzt werden. In diesem neuen System werden neue Batterien aus recycelbarem Material hergestellt.

Schätzungen zufolge könnte der Markt, der allein auf die Wiederverwertung von Lithium-Ionen-Batterien setzt, bis 2030 einen Wert von 18 Milliarden US-Dollar erreichen, weit mehr als die 1,5 Milliarden US-Dollar im Jahr 2019. Da dieser Markt sehr vielversprechend ist und Amazon, Panasonic und viele Start-ups umfasst, ist das Recyclinggeschäft für elektronische Lithiumbatterien ein Schwerpunkt.

Das Startup des US-Marktes ist Redwoodmaterials, das jüngste Joint Venture des TSLA-Mitbegründers JB Strabel (JBstraubel). Seit 2017 hat das Unternehmen zwei Werke eingerichtet, in denen derzeit alle Altbatterien und defekten Batterien aus den Werken von Panasonic und TSLA verarbeitet werden. RedwoodMaterial hat kürzlich mit Amazon zusammengearbeitet, um Batterien dieses Einzelhandelsriesen abzuwickeln.

Am Ende kann RedwoodMaterials 95 bis 98 % des Nickels, Kobalts, Aluminiums und Graphits sowie mehr als 80 % des Lithiums in der Batterie zurückgewinnen. Die meisten dieser Materialien werden an Panasonic zurückverkauft, um daraus neue TSLA-Batterien herzustellen. Der Mitbegründer und geschäftsführende Präsident Tim Johnston hat Li-cycle auf ähnliche Weise gegründet. Die Geschäftsstruktur des Unternehmens ist wichtig, um einen „Center and Spoke“-Modus zu etablieren.

Li-Cycle beabsichtigt, die Batterie in der örtlichen „Spoke“-Anlage zu sammeln und sie in drei Teile zu unterteilen: Kunststoffgehäuse, gemischtes Metall (wie etwa Folie) und aktive Materialien des Batteriekerns. Li-Cycle kann direkt verkauft oder zu einer „Hub“-Anlage transportiert und bei Raumtemperatur in Flüssigkeit eingeweicht werden, um 90 bis 95 % des Metalls zu extrahieren. Li-Cycle betreibt derzeit zwei „Spoke“-Anlagen in Ontario, Ontario, Kanada und Rochester, New York, USA, mit einer Gesamtproduktion von 10.000 Tonnen Lithium-Ionen-Batterien pro Jahr.

Wie RedwoodMaterials hofft das Unternehmen auf eine möglichst baldige Expansion und hat bereits rund 50 Millionen US-Dollar aufgebracht. Die Forscher wiesen jedoch darauf hin, dass die langfristige Gewinnspanne bei der Rückgewinnung der Batterie im Atomzersetzungsmodus in Zukunft extrem gering ausfallen könnte. Schließlich ändert sich die chemische Struktur der Batterie jedes Jahr. Beispielsweise senkt Panasonic den Kobaltgehalt der TSLA-Batterie von 2012 bis 2018 deutlich um 60 %.

Diese Änderungen können den Recyclingprozess ständig anpassen und gleichzeitig die Gewinne reduzieren. Effektivere Methoden könnten darin bestehen, Batterien auf einer höheren Ebene wiederherzustellen und dabei ihre größere Molekülstruktur und nicht Atome zu nutzen. Der Chemiker und Gründer des Batterieforschungsunternehmens ontechnology, Steve Slop (Steveesloop), vergleicht die Batterie mit einem Wohnhaus.

Und wenn Holz und Ziegel entfernt werden, warum nicht eine Sanierung durchführen? Slop hofft, den Wirkstoff in der Batterie in einem lithiumreichen Zylinder einweichen zu können, sodass sie in ihren ursprünglichen Zustand zurückkehrt. Neben der Technologie wird der Umfang der Ausweitung eine wichtige Herausforderung für alle Recyclinginitiativen sein. Im Labor ist ein Batteriewechsel relativ einfach durchzuführen.

Doch Millionen Tonnen an Materialien lassen sich nicht so einfach sammeln, transportieren, klassifizieren, zerlegen, verarbeiten und umverteilen. .