Arkiv / Teknik

Batteriåtervinning: planer inom Europa

Creative commons license

Enligt IEA tros det finnas ett behov för återvinning av uttjänta fordonsbatterier och stationära applikationer år 2040 motsvarande ca. 1250 GWh [1]. Precis som de storslagna planerna för cellproduktion inom Europa, som omEV tidigare rapporterat om, planeras det för fullt kring batteriåtervinningsanläggningar runt om i Europa. Tyska Battery-News har sammanställt läget: en ökning med närmare 50 procent väntas ske fram till 2030 och då kommer ungefär hälften av återvinningskapaciteten finnas i Sverige [2].

Kostnaden för metaller ökar – EU driver på för ökad återvinning

Under senaste året har vi sett en kraftig prisökning på metaller till batterier. I takt med prisökningarna torde batteriåtervinningen bli än viktigare. Grovt räknat utgör katodmaterialet lite drygt 50 procent av cellkostnaderna [3]. Priset på nickel har verkligen skjutit i höjden sedan kriget i Ukraina bröt ut för drygt en månad sedan – en uppgång på 250 procent procent mer eller mindre på några dagar [4]. Räknar vi om vad kostnaderna skulle bli om vi idag tecknade avtal för metaller till ett fordonsbatteri motsvarande 60 kWh (NCA-kemi) har bara materialkostnaderna till katoden ökat med över 400 procent senaste året [5]. Och det är framför allt priset på litium och nickel som ökat mest.

EU-parlamentet driver på utvecklingen för batteriåtervinning som ett led att säkra resurser. Nyligen gick man vidare med förslag till ny förordning, som nu ska förhandlas med de olika medlemsländerna [6]. Det man vill lagstadga är bl.a. minimikrav för återanvändning av kobolt, litium, nickel och bly i nya batterier, men även hårdare insamlingskrav där alla fordonsbatterier måste samlas in. omEV återkommer under våren med en djupare genomgång av EUs nya batteriförordning.

Olika strategier för återvinning

Långsiktiga leveransavtal blir allt viktigare, men även tillgång till redan inköpta metaller. Att återvinna sina egna batterier kan därför vara ett strategiskt drag för celltillverkarna, men även för OEM:erna. Vi börjar se samarbeten och JV mellan återvinningsföretag och celltillverkare, men även med OEM:er.

Redwood Materials har lanserat återvinningsprogram i USA med både Ford och Volvo Cars [7]. I ett första skede samlar Redwood Materials in använda batterier från Ford och Volvo för att senare återvinna batterierna. Programmet syftar till att vara förberedda när en större mängd fordonsbatterier har nått ’end-of-life’.

Redwood Materials får exemplifiera två strategier för återvinning av fordonsbatterier. Ihop med Ford har man under en längre tid arbetat fram ett samarbete där Redwood Materials även tar hand om spill från cellproduktionen som Ford har med SK Innovation, allt för att skapa ett så cirkulärt flöde av material som möjligt. Upplägget med Volvo är nytt och bygger på att Redwood Materials jobbar direkt mot återförsäljarna, men även demonterare. Efter återvinning ska materialen användas i nya celler.

Umicore, som är en etablerad återvinnare i Europa, startade 2011 sin återvinningsanläggning i Belgien. Svenska ScanArch var partnern för utvecklingen av den processen. Nu har Umicore tagit nästa steg och utvecklat en ny återvinningsprocess för Li-jonbatterier där mestadelen av litium kommer att kunna återvinnas [9].

Projekt inom Europa

Det finns en rad olika angreppssätt för att återvinna batterier och många aktörer verkar vara redo att etablera storskalig återvinning av batterier från elfordon. Idag finns en totalt kapacitet på ca. 112 kton per år. [2] Drygt 70 procent av dessa finns i Tyskland och Ungern. Precis som för cellproduktion finns det flertalet initiativ runt om i Europa för att öka återvinningskapaciteten. År 2030 torde det finnas mer en årlig kapacitet på mer än 275 kton. Det är Stena [10] och Northvolt [11] som då kommer ha runt 50 procent (135 kton/år). Dock är det många aktörer som planerar att etablera återvinningsanläggningar i Europa utan att ha specificerat kapacitet, när eller var de tänker agera. Både Redwood Materials och Nissan är två av dessa aktörer [12,13].

Batteriåtervinningen flyttar in även hos OEM:erna

Att celltillverkare har batteriåtervinning är det nog ingen som missat. Och många samarbeten sker mellan celltillverkare och återvinnare, men även med OEM:er. I Norge är det ett JV som etablerats för återvinning: Morrow, ECO STOR och Li-Cycle för att under nästa år starta en anläggning som ska kunna återvinna 10 kton/år [14]. Ett likande upplägg är det franska JV:t mellan Renault, Veolia och Solvay som har planer på att [15].

Vidare så tänker VW skapa ett JV med Umicore [8]. Umicore är idag, förutom en etablerad återvinnare av batterier, även en stor leverantör av katodmaterial. Tanken är att JV:t ska förse VWs europeiska cellfabriker med katodmaterial. Produktionen antas starta 2025 med en initial kapacitet motsvarande 20 GWh till VWs cellfabrik i Salzgitter och kommer att gradvis öka så kapaciteten motsvarar runt 2,2 miljoner elbilar från VW runt 2030. Dock är det inte återvunna celler som är största källan till råmaterial, utan detta kommer öka succesivt.

Egna kommentarer

Att återvinna eller inte återvinna, det är frågan omEV ställt tidigare (länk till 26/3 2019). Återanvändning i andra applikationer kan idag ses som en inlåsning av värdefulla resurser och att då återvinna torde vara ett ekonomiskt fördelaktigt drag när råvarupriserna skjutit i höjden.

Vi ser ökat engagemang från OEM:er och celltillverkare för återvinning, precis som när det kommer till gruvor och mineralfyndigheter. Att ta tillvara på de metaller och material som man redan investerat i är en tydlig trend. En trend som antagligen blir allt tydligare.

[1] Amount of spent lithium-ion batteries from electric vehicles and storage in the Sustainable Development Scenario, 2020-2040 (länk)

[2] Batterie-Recycling in Europa (länk)

[3] EV Battery Prices Risk Reversing Downward Trend as Metals Surge (länk)

[4] The 18 Minutes of Trading Chaos That Broke the Nickel Market (länk)

[5] Roland Zenn on LinkedIn (länk)

[6] New rules on batteries: MEPs want more environmental and social ambition (länk)

[7] Redwood Materials sources batteries from Ford & Volvo  (länk)

[8] Umicore and Volkswagen AG to create European EV battery materials Joint Venture (länk)

[9] Umicore introducing new generation Li-ion battery recycling technologies; partnering with ACC (länk)

[10] Stena Recycling to launch large scale battery recycling in 2023 (länk)

[11] Northvolt produces first fully recycled battery cell – looks towards establishing 125,000 ton/year giga recycling plant (länk)

[12] Redwood Materials Expands into Europe (länk)

[13] Nissan to build new battery recycling factories in U.S., Europe by 2025 (länk)

[14] Morrow Batteries, Li-Cycle and ECO STOR forms a JV to build a lithium-ion battery recycling facility (länk)

[15] Electric Vehicle Battery Value Chain Collaboration between Veolia, Groupe Renault and Solvay (länk)