Sumitomo Metal Mining разработали недорогой метод переработки материалов отработанных аккумуляторов

02.12.2021 16:15
Просмотров: 916

Технология переработки материалов аккумуляторов, разработанная Sumitomo Metal Mining, обещает снижение стоимости извлечения основных металлов: кобальт, литий, медь. Эти металлы используются в катодах литий-ионных аккумуляторов, которые сегодня наиболее распространены в электромобилях. Согласно всем прогнозам, спрос на эти металлы будет только расти в будущем.

Разработанный Sumitomo Metal метод переработки может увеличить внутренние поставки этих материалов на японский рынок. Это принесёт существенную пользу производителям аккумуляторов для электромобилей. Компания Sumitomo Metal Mining имеет богатый опыт в рафинирование меди. Основываясь на своём опыте, специалисты компании разработали технологию недорогого извлечения никеля, меди, кобальта, лития из отработанных аккумуляторов электромобилей. Технология подразумевает измельчение до получения порошка, затем нагрев до определённой температуры и регулирования уровня кислорода в зоне реакции. В компании этот техпроцесс называют первым в своём роде.

Nikkei Asia сообщает, что компания Sumitomo Metal планирует открыть завод по переработке отработанных аккумуляторов в Японии к 2023 году. Его мощность позволит перерабатывать около 7 тысяч тонн измельчённых в материалов аккумуляторов в год. Из этого объёма будут получать 200 тонн кобальта, которого хватит для производства аккумуляторов к 20 тысячам электромобилей (имеются в виду кобальтовые катоды в электрохимических системах NMC). Над процессами переработки материалов аккумуляторных батарей также работают конкуренты компании: Umicore и JX Nippon Mining & Metals. Однако в их случае используются более дорогие химикаты, что повышает конечную стоимость металлов.

В Sumitomo Metal заявляют, что стараются добывать материалы сопоставимые по качеству с ископаемыми аналогами. Технология позволяет получать металлы при относительно низкой стоимости и в коммерческих объёмах. Представители японской компании даже заявили, что их технология останется конкурентоспособной в том случае, если стоимость добычи лития снизится до 5-6$ за кг. Или если цены на никель и кобальт вернутся к прежним отметкам.

В последнее время, из-за роста объемов производства электромобилей, резко выросли цены на вышеназванные металлы. Поиск новых источников аккумуляторных литий-ионных элементов становится всё более сложной задачей для новых автомобильных предприятий по всему миру. Литий подорожал до 30$ за килограмм (практически в два раза). Кобальт увеличился в цене на 80% и теперь стоит в среднем 60 тысяч $ за тонну.

Кроме того, большинство из используемых в производстве аккумуляторов материалов несут риски в цепочках поставок. Например, 70% мирового объёма кобальта добывается в Демократической Республике Конго. Чтобы минимизировать риски цепочек поставок, некоторые производители электромобилей самостоятельно организуют добычу. Например, Тесла не так давно получила право на добычу лития в штате Невада (США).

Потребность в переработке большего количества отработавших аккумуляторов растёт постоянно. Согласно правилам, которые были предложены в ноябре в Евросоюзе, к 2030 году аккумуляторы электромобилей должны содержать, как минимум, 12% переработанного кобальта и 4% переработанного лития и никеля. В Volkswagen Group уже начали пробные испытания методов извлечения этих металлов из утилизированных аккумуляторов.

В транспортных средствах на электрической тяге большинство аккумуляторов теряет 30% своей емкости через 10 лет (или эквивалентный этому сроку пробег) и требуют замены. Сейчас довольно часто можно встретить отработавшие аккумуляторы в качестве стационарных в системах хранения энергии. Они ещё отрабатывают оставшийся ресурс и только потом утилизируются.

Один из сотрудников отдела материаловедения Sumitomo Metal сказал, что серьёзное увеличение объёмов переработки аккумуляторов начнётся уже до 2035 года. На данный момент компания планирует перерабатывать небольшие объёмы измельчённых аккумуляторов и добывать металлы для собственного производства катодов. Фирма планирует сделать инвестиции в производственные мощности сейчас, чтобы получить преимущество перед конкурентами в дальнейшем.