Spis treści
Niemiecki gigant motoryzacyjny oficjalnie uruchomił nową placówkę w Salching w Dolnej Bawarii. Mowa o Centrum Kompetencyjnym Recyklingu Ogniw (CRCC), które powstało przy współpracy BMW z firmą Encory. To nie jest kolejny typowy zakład utylizacji odpadów. Bawarczycy testują tam metodę, która może znacząco zmienić sposób, w jaki myślimy o odzyskiwaniu cennych pierwiastków z akumulatorów trakcyjnych. Zamiast energochłonnych pieców czy agresywnej chemii, postawiono na mechanikę.
Recykling bezpośredni, czyli mechanika zamiast chemii
W branży recyklingu baterii dominują obecnie dwie główne szkoły. Pierwsza to pirometalurgia, polegająca na przetapianiu ogniw w wysokich temperaturach. Druga, hydrometalurgia, wykorzystuje kwasy i inne odczynniki chemiczne do wytrącania poszczególnych pierwiastków z „czarnej masy”. Obie metody mają jeden cel: rozbić materiał na czynniki pierwsze, do postaci surowych pierwiastków, z których chemicy mogą „ugotować” nową baterię od zera.
W Salching BMW przyjęło inną strategię. Proces nazywany „recyklingiem bezpośrednim” (direct recycling) pomija etap całkowitego rozkładu materiału. Zamiast niszczyć strukturę chemiczną katody i anody, proces mechaniczny fizycznie je rozdziela. Zużyte ogniwo lub odpad produkcyjny jest rozbierany, a kluczowe mieszanki aktywne są odzyskiwane w formie, która pozwala na ich ponowne użycie bez konieczności syntezy od podstaw.
Zaletą tego rozwiązania jest drastyczne obniżenie zapotrzebowania na energię. Nie trzeba rozgrzewać pieców do tysięcy stopni ani neutralizować toksycznych roztworów chemicznych. Przekłada się to bezpośrednio na niższe koszty operacyjne i mniejszy ślad węglowy całego procesu produkcji nowych ogniw. Markus Fallböhmer, wiceprezes ds. produkcji baterii w BMW AG, twierdzi wprost, że ta technologia stawia ich w czołówce branży i ma ogromny potencjał optymalizacji kosztów.
Inne w podobnym temacie
Technologia nie bez wad
Metoda mechaniczna, mimo swojej prostoty i efektywności energetycznej, ma jedno istotne ograniczenie. Jest ściśle powiązana z chemią ogniwa. Jeśli odzyskujemy materiał ze starego ogniwa typu NMC 532, nie zrobimy z niego nagle nowocześniejszego ogniwa NMC 811. W procesach chemicznych odzyskujemy czysty nikiel, kobalt czy lit, z których można stworzyć dowolną proporcję dla nowej baterii. W recyklingu bezpośrednim odzyskujemy gotową „mieszankę”, co oznacza, że technologia ta najlepiej sprawdza się w zamkniętym obiegu, gdzie dokładnie wiemy, co przetwarzamy i do czego chcemy to ponownie wykorzystać.
Właśnie dlatego CRCC w Salching nie jest (przynajmniej na razie) wielką sortownią zużytych baterii z całego świata, a precyzyjnym narzędziem wpiętym w łańcuch produkcyjny BMW.
Zamknięty bawarski trójkąt
Uruchomienie zakładu w Salching domyka strategiczny trójkąt kompetencyjny BMW w regionie Monachium. Koncern stworzył spójny ekosystem składający się z trzech kluczowych lokalizacji:
- Monachium (BCCC): Tutaj laboratoria opracowują receptury nowych ogniw i produkują je w mikroskali.
- Parsdorf (CMCC): Najlepsze projekty trafiają tutaj na linię pilotażową, gdzie skaluje się je do procesów seryjnych.
- Salching (CRCC): Odpady i braki z produkcji w Parsdorf trafiają do recyklingu, a odzyskany materiał wraca do Parsdorf.
Dzięki takiemu układowi cenne surowce krążą w obrębie kilkudziesięciu kilometrów. Odpady z pilotażowej produkcji ogniw w Parsdorf nie jadą na drugi koniec Europy. Są przetwarzane w Salching, a odzyskany proszek katodowy wraca na linię produkcyjną. Docelowo zakład w Salching ma przetwarzać kilkadziesiąt ton materiału rocznie. To wciąż skala pilotażowa, a nie przemysłowa, ale pozwala na dopracowanie technologii przed jej ewentualnym wdrożeniem w wielkich fabrykach.
Partnerstwo z Encory i lokalny patriotyzm gospodarczy
Choć technologia i własność intelektualna należą w stu procentach do BMW, fizyczną obsługą zakładu zajmuje się spółka Encory GmbH. To joint venture utworzone przez Grupę BMW oraz Grupę Interzero (każdy ma po 50 proc. udziałów). Encory specjalizuje się w logistyce i rozwiązaniach dla gospodarki obiegu zamkniętego.
Sam obiekt w Salching to adaptowana hala istniejąca wcześniej, co samo w sobie wpisuje się w ideę recyklingu – nie budowano nowych murów, lecz wykorzystano obecną infrastrukturę. Budynek oferuje 2100 m² powierzchni produkcyjno-magazynowej oraz biura. Na dachu zainstalowano systemy fotowoltaiczne, które zasilają maszyny rozdrabniające. Co ciekawe, BMW chwali się, że przy budowie i wyposażaniu centrum korzystano niemal wyłącznie z usług niemieckich firm, z czego połowa ma siedzibę w promieniu 100 km od Salching.
Czy recykling mechaniczny ma sens w dużej skali?
Analizując ruchy BMW, widać wyraźnie, że „direct recycling” ma na razie służyć głównie do obsługi własnych odpadów produkcyjnych (tzw. scrapu). W fabrykach ogniw spory procent produkcji ląduje w koszu jako odpad niespełniający norm jakościowych. Są to jednak ogniwa nowe, o znanej, nowoczesnej chemii. Idealnie nadają się do mechanicznego odzysku i natychmiastowego powrotu na linię produkcyjną.
Wyzwanie pojawi się, gdy spróbujemy zastosować tę metodę do baterii wyjętych z aut po 15 latach eksploatacji. Ich chemia będzie już wtedy przestarzała. Czy opłacalne będzie produkowanie nowych baterii w starej technologii tylko dlatego, że mamy odzyskany materiał? A może „direct recycling” pozostanie świetnym rozwiązaniem dla fabryk („recykling pre-konsumencki”), podczas gdy zużyte auta będą trafiać do hut i zakładów hydrometalurgicznych („recykling post-konsumencki”)?
To pytanie pozostaje otwarte. BMW sugeruje jednak, że w przyszłości możliwe jest udostępnienie tej technologii poddostawcom ogniw, co mogłoby znacząco obniżyć koszty produkcji akumulatorów do nowych modeli niemieckiej marki.
Jak oceniacie ten kierunek rozwoju? Czy mechaniczny odzysk to realna ekologia, czy tylko sposób na tanie zagospodarowanie odpadów fabrycznych, który nie sprawdzi się przy starych samochodach? Zapraszam do dyskusji w komentarzach.
Dołącz do dyskusji