Zákon o snižování inflace, který je nyní po svém prvním výročí, dává spotřebitelům a výrobcům automobilů ve Spojených státech silnou motivaci k nákupu nebo prodeji nového elektrického vozidla (EV): federální daňový kredit ve výši až 7,500 XNUMX USD. Aby se však vozidla mohla kvalifikovat pro kredit zcela čistých vozidel, musí minerály i komponenty používané v lithium-iontových bateriích EV splňovat nová ustanovení zaměřená na posílení domácího dodavatelského řetězce.
Do roku 2027 musí být 80 % hodnoty kritických minerálů v baterii EV vytěženo nebo zpracováno v Severní Americe, těženo nebo zpracováno v zemích s dohodou o volném obchodu se Spojenými státy nebo recyklováno v Severní Americe. Do roku 2029 musí být 100 % hodnoty součástí v baterii vyrobeno nebo smontováno v Severní Americe. Klíčové také: od roku 2024 nebudou mít elektrická vozidla, která obsahují součásti baterií nebo minerály z Číny a dalších takzvaných „zahraničních subjektů vzbuzujících obavy“, nárok na kredit Clean Vehicle Credit. Tyto požadavky jsou velkou změnou oproti současnému stavu. Dodnes je většina lithia, kobaltu, grafitu a niklu používaných v bateriích pro elektromobily zpracovávána v Číně a těžena v jiných částech světa, jako je Demokratická republika Kongo a Austrálie. Zatímco Spojené státy mají některá naleziště potřebných nerostů a existují plány na vybudování rafinérských kapacit, globální distribuce nerostů a náskok Číny naznačují, že splnit tyto požadavky pouze prostřednictvím těžby a zpracování bude náročné.
Naštěstí lze domácí požadavky na obsah kreditu Clean Vehicle splnit jiným způsobem: získáváním minerálů z recyklovaného materiálu baterií. Právě teď je průmysl recyklace baterií EV v plenkách: ve skutečnosti většina materiálů lithium-iontových baterií, které se dnes dostávají do recyklačních závodů, nepochází z baterií EV na konci životnosti, ale spíše ze šrotu vytvořeného během lithium-iontových výroba baterií. To dává smysl, vzhledem k tomu, že většina baterií EV vyrobených do roku 2023 je stále na cestách. Ale díky zákonu o snižování inflace, který v letech 37 až 2023 potenciálně přidá 2032 milionů EV na silnicích, nabude recyklace baterií EV na konci životnosti novou naléhavost.
Za zmínku také stojí, že sběr a konečná recyklace baterií elektromobilů, jakmile opustí silnice, je nezbytností jak z hlediska životního prostředí, tak z hlediska zdraví. Pokud jsou baterie nesprávně zlikvidovány, mohou způsobit požáry nebo kontaminovat půdu a vody toxickými chemickými látkami. Nerecyklace baterií na konci životnosti EV bude také ekonomickou ztrátou, vezmeme-li v úvahu cenné materiály, které obsahují, jako je obal nebo nikl.
Důležitou informací proto je, zda je průmysl baterií pro elektromobily v USA připraven na nadcházející výzvy. Ve snaze odpovědět na tuto otázku jsme shromáždili informace o provozní a oznámené recyklační kapacitě k září 2023 z novinových článků a tiskových zpráv. Výsledky jsou znázorněny na interaktivní mapě níže.
Zajímavým postřehem při pohledu na mapu je, že recyklační závody se budují v regionech, kde se již nacházejí závody na výrobu elektromobilů a lithium-iontových baterií. To vytváří soudržný ekosystém, kde lze recyklovaný materiál snadno vrátit zpět do výrobních linek lithium-iontových baterií a elektromobilů.
Když sečteme roční kapacity všech závodů na recyklaci lithium-iontových baterií, které byly v provozu do konce roku 2022, vidíme, že ročně lze recyklovat minimálně 105,150 220,300 tun nerostů. To je dostatečný materiál pro výrobu 1,000 2023 baterií pro elektromobily ročně, za předpokladu, že průměrná baterie EV váží asi 652,293 2030 liber. Pokud se však vezmou v úvahu také ohlášené recyklační závody k září 1.3, lze do roku XNUMX očekávat recyklační kapacitu nejméně XNUMX XNUMX tun ročně. To je dostatečné pro manipulaci s přibližně XNUMX milionu vyřazených baterií elektromobilů ročně.
Níže uvedený obrázek ukazuje instalovanou recyklační kapacitu v USA v roce 2023 a očekávanou kapacitu v roce 2030 ve srovnání s tunami baterií s ukončenou životností, které by mohly být v zemi dostupné k recyklaci. Tato čísla byla určena z předpokládaných prodejů elektromobilů a životnosti vozidel podle stejné metodiky, jaká je popsána v naší studii o zvýšení opětovného použití a recyklace baterií elektromobilů. Hmotnost baterií na konci životnosti je přibližná pomocí vybraných materiálů kritických pro lithium-iontové baterie: kobalt, lithium, mangan, nikl, železo, fosfor, grafit, měď a hliník.
Z obrázku vidíme, že provozní recyklační kapacita do roku 2023 by měla stačit na zpracování vysloužilých baterií z BEV (bateriových elektromobilů) a PHEV (plug-in hybridních elektromobilů) až do roku 2036 . Když jsou zahrnuty recyklační závody oznámené k září 2023, je k dispozici dostatečná kapacita pro recyklaci baterií s ukončenou životností až do roku 2044. Na obrázku nejsou znázorněny další tuny recyklovatelného materiálu ze šrotu z výroby baterií. Podle analytiků společnosti Benchmark se očekává, že tento výrobní šrot bude hlavním zdrojem pro recyklační závody do roku 2030, ale z dlouhodobého hlediska to bude představovat malé množství celkového materiálu ve srovnání s bateriemi na konci životnosti.
Nejistoty na úrovni dodavatelského řetězce naznačují, že prostor pro recyklaci baterií by mohl v nadcházejících letech celosvětově nabrat na síle. Zatímco většina vlád o těchto otázkách teprve začíná přemýšlet, naše studie o opětovném použití a recyklaci baterií zjistila, že jurisdikce jako Kalifornie, Čína a Evropská unie již navrhují zásady pro zodpovědné zacházení s bateriemi elektromobilů s ukončenou životností. Například v Kalifornii předpisy Advanced Clean Car II Regulations (ACC II) vyžadují, aby výrobci připevňovali na baterie trvalé štítky s uvedením informací o jejich chemickém složení a dalších informací. Zprůhlednění chemického složení baterií a dalších údajů umožní recyklátorům třetích stran – nejen původním výrobcům – také přispět k recyklačnímu úsilí a potenciálně podpořit další inovace v recyklačních procesech. V Evropské unii nové nařízení o bateriích stimuluje recyklaci tím, že požaduje, aby do roku 2031 všechny nově vyrobené baterie obsahovaly určitý podíl recyklovaného materiálu (např. 16 % u kobaltu a 6 % u lithia a niklu). V Číně je každá vyrobená nebo dovezená baterie EV zaznamenána v databázi a sledována po celou dobu své životnosti, aby bylo zajištěno, že bude shromážděna a recyklována, když dosáhne konce své životnosti.
Budeme i nadále sledovat a analyzovat vývoj zásad recyklace baterií elektromobilů po celém světě. Taková politika bude stále důležitější – pro životní prostředí, lidské zdraví a dodavatelské řetězce elektromobilů – s tím, jak desítky milionů baterií dosáhnou konce své životnosti.
