با تخمین عمر استفاده مجدد یک باتری بین ۵ تا ۳۰ سال، افزایش چرخه عمر میتواند نیاز به استخراج مواد معدنی حیاتی را کاهش دهد.
طبق اعلام آژانس بینالمللی انرژی، انتظار میرود تا سال ۲۰۳۰ بیش از ۳۰۰ میلیون خودروی برقی در جاده های جهان تردد داشته باشند. بااینحال، در سال ۲۰۲۱ سهم آمریکا در بازار خودروهای برقی کمتر از ۱۰ درصد بود. درحالیکه چین و اروپا به ترتیب ۵۰ و ۳۵ درصد از این بازار را در اختیار داشتند. چین همچنین بیش از ۷۰ درصد از ظرفیت تولید جهانی باتری خودروهای برقی را به خود اختصاص داده است. در نتیجه آمریکا به شدت به واردات باتری و مواد معدنی حاصل از بازیافت باتری وابسته است.
«جان وولکر»، یکی از تحلیلگران خودروهای برقی میگوید: «از سال ۲۰۱۴ مشخص بود که چین برنامه خاصی را برای کنترل بخش عمده ای از تولید مواد معدنی موردنیاز در ساخت باتری در جهان دارد. بزرگ ترین شرکت تولیدکننده باتری جهان در چین قرار دارد.»
تا سال ۲۰۵۰، آزمایشگاه ملی انرژی های تجدید پذیر انتظار دارد تقاضا برای گرافیت، لیتیوم و کبالت، مواد معدنی مهم در تولید باتری خودروهای برقی، تا ۵۰۰ درصد افزایش یابد. تخمین زده میشود که عمر یک باتری در آب و هوای معتدل حدود ۱۲ تا ۱۵ سال است.
بازیافت باتری، افزایش دوره عمر
«لیا مالوی»، رئیس بخش راهکارهای باتری خودروهای برقی در شرکت کاکس اتوموتیو موبیلی میگوید: «خراب شدن پک باتری خودروهای برقی یکی از مهم ترین مسائل در این صنعت است. هر باتری به پایان عمر خود خواهد رسید. مهم این است که این باتریها بازیافت شوند و دوباره مورد استفاده قرار بگیرند.»
با تخمین عمر استفاده مجدد یک باتری بین ۵ تا ۳۰ سال، افزایش چرخه عمر میتواند نیاز به استخراج مواد معدنی حیاتی را کاهش دهد. شرکت هایی مانند American Battery Technology در حال حاضر فرایند هایی را برای بازیافت باتری های لیتیوم یونی توسعه دادهاند؛ اما شرکت SNT درحال پیشگامی در فرایندی متفاوت هستند.
درک اسپایرز»، مؤسس و مدیرعامل SNT میگوید: «این فوقالعاده است که از یک خودروی برقی استفاده کنید، درحالیکه میدانید پس از پایان عمر باتری آن، مواد اولیه در یک پک باتری جدید و یک خودروی برقی جدید مورد استفاده مجدد قرار خواهد گرفت و ما میخواهیم نقشی در این فرایند ایفا کنیم.»
SNT در سال ۲۰۱۴ تنها با دو کارمند تأسیس شد و در سال ۲۰۲۱ توسط کاکس اتوموتیو تصاحب شد. این شرکت اکنون بیش از ۴۰۰ کارمند دارد و یک «فرایند تک مرحله ای» برای بررسی امکان بازیافت باتری خودروهای برقی کار کرده و معیوب ارائه میدهد.
فرایند بازیافت باتری دست دوم
این شرکت باتری خودروهای برقی را از نمایندگی یا تولیدکننده تجهیزات اصلی دریافت میکند و سپس بستههای باتری را از طریق سیستم تشخیص خود به نام آلفرد بررسی میکند. آلفرد سلامت بسته باتری را ارزیابی میکند تا مشخص شود که آیا میتوان از آن در خودروی دیگری استفاده کرد یا خیر. یک پک باتری میتواند تا شرایط عملیاتی تعمیر شود، با استانداردهای کارخانه اصلی بازتولید شود، یا بازسازی شده و به استانداردهای کارخانه فعلی ارتقا یابد. اگر باتری واقعاً در پایان عمر خود باشد، SNT آن را بازیافت خواهد کرد.
اسپایرز افزود: «چند سال پیش بازیافت یک پک باتری لیتیوم یونی هزینه داشت، اما اکنون اگر یک بسته باتری لیتیوم یونی به من بدهید، احتمالاً پول آن را به شما پس خواهم داد. ارزش ذاتی این پک باتری بیشتر از هزینه بازیافت آن است.»
SNT علاوه بر مقر اصلی خود در اوکلاهاما سیتی، در لاسوگاس، دیترویت و هلند نیز تأسیساتی دارد و برنامه های خود برای گسترش به ساحل شرقی و انگلستان را نیز اعلام کرده است. به گفته این شرکت، درحال حاضر حضور متمرکز در آمریکا نقش مهمی در مدل کسب و کار آنها دارد.
اسپایرز میگوید: «ما باید جایی باشیم که مشتریان ما در آنجا حضور داشته باشند. حضور در مرکز کشور اهمیت زیادی دارد، چون میتوانیم در عرض ۲ یا ۳ روز به سواحل شرقی و غربی دسترسی پیدا کنیم. »
(این شرکت تعداد بسته های باتری را که قادر به ذخیره سازی آن ها است، فاش نکرد اما گفت که ماهانه بهطور متوسط ۱۵ هزار بسته باتری و ماژول را بررسی میکند.)
او میگوید: «ما روزانه بین ۵۰ تا ۱۰۰ بسته باتری دریافت میکنیم. احتمالاً ۸۰ تا ۹۰ درصد از آنها را میتوان بازسازی کرد. شاید ۵ تا ۱۰ درصد از آنها بازیافت شود و بقیه دوباره مورد استفاده قرار خواهند گرفت. اما این اعداد نوسان خواهند داشت.»
SNT میگوید از زمان آغاز به کار خود، بیش از ۲۴۰ هزار بسته باتری را بازرسی کرده است و بیش از ۵۰ هزار پک باتری توسط آنها تعمیر، بازسازی یا بازتولید شدهاند.
اسپایرز ادامه میدهد: «اگر به بازار خودروهای برقی نگاه کنید و تسلا را در نظر نگیرید، ما احتمالاً ۶۰ تا ۷۰ درصد از آن بازار را در اختیار داریم. جنرال موتورز، فورد، استلانتیس، پورشه، فولکس واگن، نیسان، تویوتا، ولوو در این لیست درحال گسترش حضور دارند.»
ما چرا SNT با تسلا، مشهورترین شرکت سازنده خودروهای برقی آمریکایی، همکاری نمی کند؟
او در این باره میگوید: «آنها دوست دارند کار خودشان را انجام دهند و در این زمینه تقریباً شبیه به اپل هستند.»
مالوی نیز افزود: «صنعت بازیافت باتری خودروهای برقی در آینده بسیار رقابتی خواهد شد. درعین حال، کمی عدم تطابق بین عرضه و ظرفیت بازیافت باتریها نسبت به تقاضا وجود دارد. ما تازه در موج اول خودروهای برقی هستیم که میتوانند تا ده سال آینده در جادهها حضور داشته باشند.
با توجه به اینکه جهان دارای مقدار محدودی از مواد معدنی لازم برای تولید باتری خودروهای برقی است، آیا میتوان به بازیافت و استفاده مجدد نامحدود دست پیدا کرد؟
وولکر میگوید: «به نظر من استخراج فلزات تا ابد ممکن نیست. امید این است که باتری ها قوی تر، کوچکتر، سبک تر و ارزان تر شوند تا به فلزات کمتری برای ساخت آنها نیاز داشته باشیم.» اسپایرز نیز میگوید: «چرا کبالت را از آفریقا یا لیتیوم را از آمریکای جنوبی استخراج میکنیم، درحالی که میتوان آن را در اوکلاهما سیتی تهیه کرد. در واقع اقتصاد چرخشی در همهجا، ازجمله اوکلاهما درحال رخ دادن است. حجم آن هنوز کم است، اما بیشتر خواهد شد.»