Žaliava gauta iš eksploatacijos pabaigą pasiekusių elektromobilių baterijų, o sprendimas atkreipia dėmesį į augančius baterijų atsekamumo reikalavimus Europoje.

„Porsche“ ir „Cylib“ pagamino elektromobilio baterijos elementą, kurio katodo medžiagos buvo visiškai gautos perdirbus eksploatacijos pabaigą pasiekusias elektromobilių baterijas. Svarbu tiksliai suprasti šį teiginį: 100 proc. perdirbtų medžiagų čia reiškia katodo žaliavą, o ne tai, kad visas baterijos elementas pagamintas vien iš perdirbtų komponentų.

Kaip praneša „Motor1“, šis sprendimas rodo, kad panaudotos baterijos gali tapti žaliavos šaltiniu naujiems elementams. Tokia kryptis aktuali ne tik gamintojams, bet ir visai elektromobilių rinkai, nes baterijų gamyboje svarbu ne vien surinkti senus gaminius, bet ir atkurti jų medžiagas taip, kad jos galėtų grįžti į gamybos ciklą.

Šiame straipsnyje paaiškinsime, iš kur gauta žaliava, kuo skiriasi katodo medžiagų perdirbimas nuo viso baterijos elemento perdirbimo ir kodėl naujiena siejama su griežtėjančiais Europos atsekamumo bei perdirbimo reikalavimais. Praktinė reikšmė slypi ne vien pačiame demonstraciniame elemente: tokie sprendimai padeda įvertinti, kaip ateityje gali būti valdomas elektromobilio baterijos gyvavimo ciklas ir žaliavų kilmė.

Automobiliu-atidarymas.lt teikia automobilio raktų ir spynų paslaugas – tai atskira praktinė sritis, nesusijusi su baterijų perdirbimu.

Kas konkrečiai įvyko „Porsche“ ir „Cylib“ projekte?

„Porsche“ ir baterijų perdirbimo įmonė „Cylib“ pagamino elektromobilio baterijos elementą, kurio katodinės medžiagos buvo 100 proc. perdirbtos. Apie šį rezultatą, remdamasi projekto informacija, rugsėjo 17 d. pranešė „Motor1“. Svarbu tai, kad perdirbta žaliava nebuvo gauta iš gamybos atliekų ar naujai iškastų žaliavų mišinio – ji paimta iš eksploatacijos pabaigą pasiekusių elektromobilių baterijų.

Šis faktas apibūdina konkretų pagamintą baterijos elementą, o ne visą elektromobilio bateriją. Baterija paprastai sudaryta iš daugelio elementų ir papildomų dalių, todėl vieno elemento gamybos rezultatas automatiškai neparodo, kad visa baterijos sistema pagaminta iš perdirbtų medžiagų. Tai svarbus masto skirtumas vertinant antraštę ir praktinę naujienos reikšmę.

Kartu teiginys apie 100 proc. perdirbtas katodines medžiagas taikomas būtent katodo medžiagai. Iš pateikto fakto negalima spręsti, kad perdirbtos buvo visos elemento dalys: anodas, elektrolitas, separatorius, korpusas ar kiti komponentai. Todėl tiksliausia sakyti, kad „Porsche“ ir „Cylib“ pademonstravo elementą su visiškai perdirbtomis katodinėmis medžiagomis, o ne visiškai iš perdirbtų medžiagų pagamintą bateriją.

Naujienos reikšmė slypi ir žaliavos kilmėje. Eksploatacijos pabaigą pasiekusios elektromobilių baterijos šiuo atveju tapo medžiagų šaltiniu naujam elementui. Tai rodo uždaro medžiagų ciklo kryptį: anksčiau naudotos baterijos gali būti ne tik galutinė atliekų tvarkymo grandinės stotelė, bet ir žaliava naujai baterijų gamybai. Vis dėlto šis pavyzdys pats savaime neatsako, kokiu mastu tokį sprendimą galima taikyti pramoninėje gamyboje.

Taip pat kol kas nereikėtų iš šio rezultato daryti išvados apie elemento veikimo trukmę, įkrovimo greitį, energijos tankį ar saugumą. Pateiktas faktas patvirtina medžiagų panaudojimo sprendimą, bet nepateikia šių techninių rodiklių palyginimo su įprastai pagamintais elementais. Nežinoma ir tai, ar toks elementas jau naudojamas serijiniuose automobiliuose, todėl naujieną tiksliau vertinti kaip technologinį pasiekimą, o ne kaip iškart rinkoje prieinamą pokytį.

Elektromobilių baterijų perdirbimo požiūriu tai reikšmingas, bet ribotas įrodymas: perdirbtos katodinės medžiagos gali būti panaudotos naujo elemento gamyboje, tačiau vienas pagamintas elementas dar neparodo viso baterijų gyvavimo ciklo pertvarkos.

Ką reiškia 100 proc. perdirbtos katodinės medžiagos?

Baterijos elemente katodas yra vienas iš dviejų pagrindinių elektrodų. Kitas – anodas, o tarp jų yra elektrolitas ir separatorius. Elementui veikiant, įkrautos dalelės juda tarp elektrodų, todėl katodo medžiaga tiesiogiai dalyvauja kaupiant ir atiduodant energiją. Dėl šios priežasties katodo sudėtis svarbi ne tik pačiam elementui, bet ir tam, kokių žaliavų reikia baterijai pagaminti.

Šioje naujienoje teiginys apie 100 proc. perdirbtas medžiagas taikomas katodui, o ne visam baterijos elementui. Tai reiškia, kad katodinės medžiagos, panaudotos gaminant šį elementą, buvo gautos perdirbant ankstesnių elektromobilių baterijų žaliavą. Tačiau iš pateikto fakto negalima daryti išvados, kad iš perdirbtų medžiagų pagamintos visos kitos elemento dalys – anodas, separatorius, elektrolitas, korpusas ar elektros jungtys.

Svarbus ir kitas niuansas: „100 proc. perdirbtų katodinių medžiagų“ nėra tas pats, kas „100 proc. perdirbtas baterijos elementas“. Pirmuoju atveju apibūdinama konkreti medžiagų grupė ir jos kilmė. Antruoju būtų kalbama apie viso elemento sudėtį arba jo dalių pakartotinį panaudojimą. Todėl šis rezultatas rodo, kad perdirbta žaliava gali būti panaudota naujo elemento katodui, bet nepatvirtina, jog visas elementas pagamintas vien iš antrinių medžiagų.

Katodinė medžiaga ypač reikšminga žaliavų ciklui, nes jos gamyba paprastai siejama su metalais ir kitomis žaliavomis, kurios išgaunamos, apdorojamos ir įtraukiamos į baterijų gamybą. Kai eksploatacijos pabaigą pasiekusių elektromobilių baterijų medžiagos grąžinamos į naują gamybą, ankstesnis baterijos naudojimo etapas tampa potencialiu žaliavų šaltiniu. Tai yra pagrindinė praktinė šio rezultato reikšmė: elektromobilių baterijų perdirbimas gali būti vertinamas ne vien kaip atliekų sutvarkymas, bet ir kaip medžiagų grąžinimas į gamybos ciklą.

Vis dėlto vien perdirbtos kilmės nepakanka visoms elemento savybėms įvertinti. Naujienoje nenurodyta, kokia buvo elemento talpa, energijos tankis, įkrovimo greitis, tarnavimo trukmė ar saugumo rezultatai. Taip pat neaišku, kaip šis elementas veikė palyginti su tokiu pačiu elementu, pagamintu iš pirminių žaliavų. Be šių duomenų negalima teigti, kad perdirbtos katodinės medžiagos automatiškai užtikrina tokį patį ar geresnį veikimą.

Todėl šį pasiekimą tiksliausia vertinti kaip medžiagų panaudojimo galimybės demonstravimą, o ne kaip įrodymą, kad visa elektromobilių baterijų gamyba jau gali būti pakeista antrinėmis žaliavomis. Tam dar reikėtų žinoti, ar procesą galima patikimai kartoti didesniu mastu, kokia būtų žaliavos kokybė ir kaip būtų dokumentuojamas jos kelias.

Kaip eksploatuotos elektromobilių baterijos tampa naujo elemento žaliava?

Eksploatacijos pabaigą pasiekusi elektromobilio baterija gali būti vertinama ne vien kaip atlieka, bet ir kaip antrinis žaliavų šaltinis. „Porsche“ ir „Cylib“ atveju patvirtinta, kad naujam baterijos elementui panaudotos katodinės medžiagos buvo gautos būtent iš eksploatuoti nebetinkamų elektromobilių baterijų. Tai reiškia, kad žaliavos kelias prasidėjo ne nuo naujai išgautų medžiagų, o nuo jau pagamintų baterijų, kurios pasiekė savo naudojimo ciklo pabaigą.

Bendras tokio kelio principas yra nuoseklus medžiagų grąžinimas į gamybą. Pirmiausia baterija turi patekti į tvarkymo ir perdirbimo grandinę. Tada iš jos atskiriamos skirtingos medžiagų grupės, o perdirbimui tinkamos medžiagos paruošiamos taip, kad galėtų būti naudojamos naujų baterijų gamyboje. Šiame konkrečiame pranešime neatskleidžiama, kokia tiksliai technologinė seka buvo taikyta „Porsche“ ir „Cylib“ projektui, todėl jos nereikėtų automatiškai priskirti rezultatui.

Svarbiausias pokytis vyksta tada, kai iš panaudotos baterijos atgauta medžiaga tampa ne tik perdirbimo proceso produktu, bet ir naujo elemento žaliava. Tokiu būdu baterijų perdirbimas susiejamas su gamyba: anksčiau naudotame gaminyje buvusios medžiagos grąžinamos į naują gamybos ciklą. Šiuo atveju šaltinis nurodo, kad katodinės medžiagos naujame elemente buvo 100 proc. perdirbtos. Tai patvirtina žaliavos kilmę ir jos panaudojimą, tačiau savaime neaprašo visos baterijos medžiagų sudėties ar viso gamybos proceso.

Žaliavos kilmė svarbi vertinant visą baterijos gyvavimo ciklą. Jei medžiaga gali būti susigrąžinta iš eksploatuotos baterijos ir panaudota naujame elemente, mažėja poreikis kiekvienam gamybos etapui naudoti vien pirmines žaliavas. Vis dėlto vienas pademonstruotas elementas dar neparodo, kad tokia grandinė jau veikia dideliu pramoniniu mastu. Tam reikėtų žinoti, kiek baterijų galima apdoroti, kokia dalis medžiagų atgaunama ir ar procesas ekonomiškai pritaikomas nuolatinei gamybai.

Todėl šį rezultatą tiksliausia vertinti kaip konkretų perdirbtų medžiagų panaudojimo gaminyje pavyzdį, o ne kaip įrodymą, kad visa elektromobilių baterijų rinka jau veikia uždaru ciklu. Šaltinis taip pat neleidžia spręsti apie perdirbimo išeigą, pagaminto elemento veikimo rodiklius ar tai, kiek tokių elementų būtų galima pagaminti iš vienos eksploatuotos baterijos. Šie duomenys būtų reikalingi norint įvertinti praktinę technologijos reikšmę platesniam elektromobilių baterijų perdirbimui.

Kodėl tai aktualu Europos baterijų atsekamumo ir perdirbimo taisyklėms?

„Porsche“ ir „Cylib“ rezultatą svarbu vertinti ne tik kaip techninį bandymą, bet ir kaip pavyzdį, kokios informacijos ateityje reikės baterijų rinkai. „Motor1“, remdamasi projekto informacija, nurodo, kad elementui panaudotos iš eksploatacijos pabaigą pasiekusių elektromobilių baterijų gautos katodinės medžiagos. Toks sprendimas siejamas su griežtėjančiais Europos baterijų atsekamumo ir perdirbimo reikalavimais.

Kodėl svarbi žaliavos kilmė?

Baterijų atsekamumas Europoje reiškia ne vien bendrą teiginį, kad medžiaga yra „perdirbta“. Rinkos dalyviams svarbu gebėti pagrįsti, iš kur žaliava atkeliavo, kokiame gyvavimo ciklo etape ji buvo gauta ir kur vėliau panaudota. Kuo daugiau šių etapų galima dokumentuoti, tuo lengviau įvertinti, ar baterijos gamyba atitinka taikomus aplinkosaugos ir žaliavų naudojimo kriterijus.

Praktiškai tai reiškia poreikį susieti kelias grandis: eksploatacijos pabaigą pasiekusią bateriją, iš jos gautą medžiagą ir naują gaminį, kuriame ši medžiaga panaudota. Tokia informacija svarbi gamintojams, perdirbėjams ir institucijoms, nes leidžia atskirti tikrą antrinę žaliavą nuo nepatikslinto teiginio apie jos kilmę. Vien to, kad medžiaga buvo naudojama anksčiau, nepakanka – turi būti aišku, kaip jos statusas nustatytas ir kaip jis pagrindžiamas.

Šiame kontekste „Porsche“ ir „Cylib“ pavyzdys aktualus todėl, kad jame nurodytas konkretus ryšys tarp pasibaigusio naudojimo baterijų ir naujam elementui skirtų katodinių medžiagų. Tai parodo, kokį rezultatą galima siekti dokumentuojant žaliavos kelią. Vis dėlto vienas demonstracinis rezultatas savaime nepatvirtina, kad tokia pati sistema jau veikia visoje gamybos grandinėje ar atitinka visus konkrečiam produktui taikomus teisinius kriterijus.

Ką tai reiškia perdirbimo reikalavimams?

Europos baterijų perdirbimo reikalavimai svarbūs ne tik tada, kai baterija tampa atlieka. Jie daro įtaką ir ankstesniems sprendimams: kaip baterijos projektuojamos, kaip atskiriamos jų medžiagos ir kaip perdirbimo rezultatas grąžinamas į gamybą. Todėl perdirbimas tampa ne atskiru paskutiniu etapu, o viso produkto gyvavimo ciklo klausimu.

Perdirbtos katodinės medžiagos šioje grandinėje yra praktiškas atitikties klausimas. Reikia ne vien surinkti eksploatacijos pabaigą pasiekusias baterijas, bet ir įrodyti, kad iš jų gauta tinkama žaliava faktiškai panaudota naujame gaminyje. Rinkai taip pat reikės vertinti, ar nurodomi kiekiai, medžiagų kilmė ir perdirbimo rezultatai yra patikrinami, o ne grindžiami vien gamintojo deklaracija.

Todėl naujiena rodo kryptį, bet ne galutinį Europos rinkos pasirengimo lygį. Kad sprendimas taptų pramoniniu standartu, reikėtų įvertinti jo pakartojamumą, mastą, dokumentavimo tvarką ir suderinamumą su konkrečiais reguliavimo kriterijais. Šių duomenų pateikta informacija neatskleidžia, todėl iš vieno elemento negalima spręsti apie visos elektromobilių baterijų perdirbimo sistemos veiksmingumą.

Šiame leidinyje naujiena nėra siejama su automobilio atrakinimo ar raktų paslaugomis – tai atskira teisėto klientų aptarnavimo sritis.

Kokios galimos praktinės pasekmės elektromobilių baterijų gyvavimo ciklui?

Šis rezultatas rodo galimą kryptį, kuria elektromobilių baterijų gyvavimo ciklas būtų mažiau priklausomas nuo pirminės žaliavos. Jei iš eksploatacijos pabaigą pasiekusių baterijų atgautos medžiagos galėtų būti patikimai panaudojamos naujų elementų gamyboje, dalis išteklių į rinką grįžtų pakartotinai. Tokiu atveju baterija būtų vertinama ne kaip vienkartinis gaminys, o kaip medžiagų šaltinis, kurio vertė išlieka ir pasibaigus pirmam naudojimo etapui.

Tačiau tokia sistema veiktų tik tada, jei būtų pakankamai veiksmingas baterijų surinkimas. Reikėtų saugiai paimti eksploatacijos pabaigą pasiekusias baterijas, nustatyti jų kilmę ir užtikrinti, kad tinkamos medžiagos pasiektų perdirbėjus. Jei surinkimas būtų fragmentiškas, vieno sėkmingai pagaminto elemento pavyzdys nevirstų veikiančia uždara medžiagų grandine. Todėl elektromobilių baterijų perdirbimas priklauso ne tik nuo laboratorinio ar gamybinio sprendimo, bet ir nuo visos logistikos bei atliekų tvarkymo sistemos.

Ką tai gali reikšti rinkai?

Gamintojams toks demonstracinis rezultatas gali būti paskata vertinti ne vien naujų baterijų gamybą, bet ir jų kelią po naudojimo. Ateityje svarbesni taptų duomenys apie medžiagų kilmę, perdirbimo išeigą ir galimybę tą pačią žaliavą panaudoti pakartotinai. Tai galėtų padėti mažinti priklausomybę nuo pirminių išteklių, tačiau vien šis faktas neleidžia spręsti, kiek greitai ar kokiu mastu tai įvyks.

Vairuotojui artimiausiu metu ši naujiena nesuteikia pagrindo tikėtis pigesnio elektromobilio, didesnio nuvažiuojamo atstumo ar ilgesnio baterijos tarnavimo laiko. Šaltinyje nepateikta duomenų apie pagaminto elemento veikimo rodiklius, kainą, saugumą, ciklų skaičių ar masinę gamybą. Todėl tiesioginė nauda konkrečiam automobilio savininkui kol kas nėra patvirtinta. Realesnė galima pasekmė – ilgainiui kuriama sistema, kurioje baterijų medžiagos po naudojimo būtų grąžinamos į gamybą, o ne prarandamos kaip atliekos.

Platesniam vertinimui reikėtų žinoti, ar toks elementas pasiekia įprastų analogų energijos tankį, patvarumą ir saugumo lygį, kokia buvo perdirbimo išeiga, kiek energijos sunaudota procesui ir ar jį galima kartoti dideliu mastu. Taip pat svarbu būtų palyginti išlaidas bei poveikį su pirminės žaliavos naudojimu. Kol šių duomenų nėra, „Porsche“ ir „Cylib“ pasiektą rezultatą tiksliausia laikyti reikšmingu technologiniu įrodymu, bet ne masinės rinkos lūžiu.

Praktinė išvada paprasta: visiškai perdirbtų katodinių medžiagų panaudojimas parodo, kad uždara baterijos medžiagų grandinė yra įmanoma bent konkretaus elemento lygiu. Kad ši kryptis pakeistų rinką, reikės patikimo surinkimo, skaidraus baterijų atsekamumo Europoje, pakankamų perdirbimo pajėgumų ir viešai patikrinamų veikimo bei ekonominių rodiklių.

„Porsche“ ir „Cylib“ pagamintas elementas rodo, kad elektromobilių baterijų žaliavos gali būti grąžinamos į gamybos ciklą ne tik teoriškai: katodinėms medžiagoms panaudota žaliava gauta iš eksploatacijos pabaigą pasiekusių baterijų. Tai dar nereiškia, kad visos baterijos bus perdirbamos tokiu būdu, tačiau toks sprendimas gali padėti mažinti priklausomumą nuo naujų žaliavų ir gerinti medžiagų atsekamumą. Praktinė išvada vairuotojui paprasta: baterijos gyvavimo ciklas priklausys ne vien nuo automobilio, bet ir nuo to, kaip baterija bus surinkta bei perdirbta. Su tuo tiesiogiai nesusijęs automobiliu-atidarymas.lt teikia teisėto automobilio atrakinimo ir kai kurias raktų bei spynų paslaugas.