Met de opkomst van de elektrische auto doet zich een fors probleem voor: de accu’s ervan gaan niet oneindig lang mee. En het recyclen ervan staat nog in de kinderschoenen.
Het Franse recyclingbedrijf SNAM ontmantelde de eerste aandrijfbatterij in 2010. Een 45 kilogram zware accu uit een Toyota Prius. „Aandrijfaccu’s van elektrische en hybride auto’s maken nu nog 10 procent uit van alle accu’s die we recyclen”, zegt Frédéric Salin, marketing- en verkoopdirecteur van SNAM.
In totaal verwerkt SNAM jaarlijks 600 ton aan batterijen uit auto’s met een elektrische aandrijving. Het demonteren van de lithiumaccu’s is nu nog vooral handwerk. Maar dat gaat snel veranderen.
De opgave voor accurecyclingbedrijven is gigantisch. In heel Europa recyclen ze jaarlijks zo’n 15.000 ton aan accu’s. Dat moet over zes jaar zijn opgeschroefd naar ongeveer 50.000 ton en in 2035 zelfs naar 700.000 ton, lichtte directeur Christel Bories van SNAM onlangs toe in het Franse dagblad Le Parisien.
Giftige, zeldzame, edele metalen, plastics en zuren uit de accu’s moeten een plek krijgen in een circulaire economie. „SNAM heeft inmiddels een vergunning binnen om 22.000 ton aan accu’s te recyclen”, laat Salin desgevraagd weten.
Laadkabels
Arie de Jong ziet het liefst dat alle fabrikanten van elektrische auto’s gebruikmaken van uniforme accu’s, „net zoals dat is gebeurd met laadkabels. Dat vergemakkelijkt het fabrieksmatig ontmantelen, het hergebruik en de recycling van de accu”, verklaart de directeur van Stibat, de organisatie die zich bezighoudt met het inzamelen, laten sorteren en recyclen van afgedankte batterijen en accu’s voor accuproducenten en -importeurs. „We zijn er dus ook voor fiets-, heftruck- en grasmaaierbatterijen.”
De meeste Nederlandse aandrijfaccu’s worden afgedankt als hun opslagcapaciteit onder de 65 procent daalt. Veel afgedankte accu’s van elektrische auto’s gaan naar EcarACCU, een bedrijf in het Noord-Hollandse Zwaag. Dat haalt de herbruikbare componenten uit de batterij.
„Op dit moment hergebruikt EcarACCU 98 procent van het accugewicht, en het liefst gaan wij naar 100 procent”, licht bedrijfsleider Jasper Baltus toe. „We halen alle bruikbare onderdelen eruit. Alles wat naar de recycling moet, wordt gescheiden en afgevoerd.”
Baltus verwacht dat batterijen demonteren nog voor een lange tijd door mensenhanden wordt gedaan, als de onderdelen een tweede leven moeten krijgen. „Maar ik geloof wel dat straks complete batterijen een grote shredder in kunnen. Ik hoop dat de recycling uiteindelijk straks automatisch verloopt en dat 100 procent wordt teruggewonnen; het liefst met 0 procent uitstoot uiteraard.”
Bij het ontmantelen van de accu’s door EcarACCU staat veiligheid voorop. „Wij accepteren geen beschadigde accu’s. Batterijen worden altijd goed verpakt en veilig opgeslagen. Dat vereist gereedschap en werkkleding die geschikt zijn om te werken met hoogspanning”, vertelt bedrijfsleider Jasper Baltus. „Door het opdelen van de batterij in kleine cellen, gaat het voltage omlaag.”
Partnerbedrijven, zoals Expice in Zwaag, bouwen van de onderdelen stationaire energie-opslagsystemen. Afgedankte lithiumbatterijen uit elektrische auto’s krijgen zo een nieuw leven als thuisbatterij of opslagsysteem voor overtollige zonne- en windenergie.
Auto-importeur
Auto-importeurs zijn ook verantwoordelijk voor de verwerking van de aandrijfaccu van elektrische auto’s. De meeste importeurs regelen de verwerking van afgedankte accu’s niet zelf, maar via Auto Recycling Nederland (ARN). Voor elke auto die ze verkopen, dragen ze een recyclingbijdrage af aan ARN. Merken die de verwerking van afgedankte autoaccu’s zelf oppakken zijn onder meer PSA (Peugeot, Citroën, DS en Opel), Toyota en Tesla, weet De Jong. Tesla heeft daarvoor een samenwerkingsverband met het Belgische Umicore.
Stibat werkt samen met zusterorganisaties in de verschillende Europese landen in de organisatie Reneos . Op Europees niveau verwerken ze samen afgedankte lithiumbatterijen. De kwaliteit van de lithium-ionaccu’s is overigens beter dan gedacht. „Ze gaan veel langer mee dan we vooraf hebben ingeschat.”
In 2019 kreeg 64 procent van de aandrijfaccu’s een tweede leven. De Jong: „Deze hergebruikte batterijen tellen mee voor het percentage van de batterij dat wordt gerecycled. Dat ligt daardoor vrij hoog, omdat vrijwel alle autoaccu’s nu nog een tweede leven kunnen krijgen.” Volgens de regels gelden batterijen die een nieuwe bestemming krijgen als 100 procent hergebruikt.
De auto-importeur van de elektrische auto waarvan de accu is afgedankt, is daarmee ontslagen van de verantwoordelijkheid voor de recycling van de batterij. Die ligt nu bij de maker van het stationaire opslagsysteem, legt De Jong uit.
Pampus
Onder meer de Johan Cruijff ArenA in Amsterdam is momenteel voorzien van energieopslag die is gemaakt van afgedankte accucellen uit elektrische auto’s. Het voetbalstadion slaat daarin de overtollige elektriciteit op van de zonnepanelen op het dak. Elektrische auto’s kunnen daarvan ook gebruikmaken.
Ook krijgen de accucellen een tweede leven als lokale energiebuffer of buurtbatterij. Zo hebben ze een plek gekregen op het eiland Pampus bij Amsterdam en op een bedrijventerrein bij Arnhem. Bij een grote energievraag leveren de batterijen de extra elektriciteit. De netbeheerder hoeft daardoor geen dikke, dure elektriciteitskabels aan te leggen om aan de energievraag te voldoen.
Natuurlijk gaan accu’s in zo’n stationaire opstelling niet tot in lengte van jaren mee, vervolgt De Jong. „Ze worden afgedankt als hun opslagcapaciteit onder de 50 procent zakt. De verantwoordelijkheid voor de verwerking van de accu ligt dan bij de bouwer van het stationaire opslagsysteem. Die zal daarvoor contact moeten leggen met een batterijrecyclingbedrijf.”
Executie
Feitelijk is het hergebruik van onderdelen uit de autobatterijen uitstel van executie, beaamt De Jong. „Recyclingbedrijven kopen daarmee tijd. De recyclingtechniek staat nu nog in de kinderschoenen. Maar we verwachten dat er de komende jaren een forse uitbreiding komt van de recyclingcapaciteit voor lithium-ionaccu’s.”
Bovendien moet het recyclingspercentage van metalen zoals koper, aluminium, nikkel en kobalt omhoog. „Lithium wordt vrijwel nergens teruggewonnen”, vervolgt De Jong. Dat belandt meestal in de slakken van de smeltoven. Dat komt doordat lithiumerts nog in ruime voorraden beschikbaar is, en het te kostbaar is om het terug te winnen.”
Hoewel de batterijrecycling voor SNAM nog lang niet winstgevend is, is deze wat Salin betreft wel van strategisch belang. Zeldzame aardmetalen zoals neodymium en dysprosium moeten bijvoorbeeld uit China komen. Door deze terug te winnen uit afgedankte batterijen kan Europa voor een deel onafhankelijk worden van metalen uit het buitenland.
Veelbelovend
De Jong noemt het recyclingsproces veelbelovend. „Wettelijk moeten we 50 procent van de grondstoffen terugwinnen. We zouden eventueel tot 80 procent kunnen komen. Dat doen we echter nog niet omdat dat te duur is. We zouden onszelf dan uit de markt prijzen.”
SNAM wint momenteel meer dan 70 procent van de materialen uit een aandrijfaccu terug, laat Salin weten. „Afhankelijk van het type komen we soms al tot een recyclingspercentage van 90.”
De metalen nikkel, aluminium, koper, kobalt, lithium, en de zeldzame aarden lanthaan, cerium, neodymium en praseodymium worden al grotendeels gezuiverd en gebruikt als grondstof voor nieuwe accu’s. „Die kunnen we leveren als metaalpoeder, of als metaalzout.” De resterende 30 procent wordt omgesmolten of verbrand. „Ten slotte houden we 2 procent over die moet worden gestort”, zegt Salin.
„Voor de toekomst liggen er drie grote uitdagingen voor ons bedrijf. Allereerst het krijgen van nieuwe vergunningen. Verder willen we een zuiverder eindproduct krijgen; onze klanten vragen vooral om zuiver lithiumcarbonaat. En we willen eenvoudigweg meer accu’s kunnen verwerken.”
Of de verwachte honderdduizenden tonnen aan afgedankte aandrijfaccu’s per jaar er werkelijk komen, is nog maar de vraag. De hoeveelheid afgedankte batterijen kan in de toekomst sterk dalen doordat fabrikanten de accu’s modulair gaan maken: ze zijn in kleine modules uit elkaar te halen. Is er een module kapot? Dan kan die in de garage worden vervangen, zonder de hele accu af te danken. Tegen die tijd is er voor ontmantelingsbedrijven als EcarACCU niet veel werk meer.
Serie De Batterij. Bij de omschakeling naar duurzame energievormen neemt de rol van accu’s toe. Deel 4: het recyclen van accu’s (slot).
