Vrai 2 Matériaux’ La récupération de matériaux de pointe à partir des batteries de VE en fin de vie et de rebut de manufacturing garantira une chaîne d’approvisionnement de VE compétitive.
Les marchés mondiaux des transports connaissent des changements rapides. Nous voyons de nombreuses entreprises s’impliquer dans la transition du moteur à combustion interne (ICE) au véhicules électriques (VE) se développant dans des domaines en dehors de leur experience traditionnelle ou de base. Les constructeurs vehicles se lancent dans l’exploitation minière et les sociétés minières envisagent de fabriquer des cathodes pour batteries ou de parier sur des entreprises de recyclage. Les industries élargissent leur champ d’motion parce que le marché a évolué plus rapidement que jamais au cours des 100 dernières années.
Un avantage concurrentiel dans les chaînes d’approvisionnement des véhicules électriques est primordial pour gagner à l’avenir. La meilleure façon d’affirmer le contrôle sur l’approvisionnement en matériaux tendu est de procéder à une récupération de matériaux de pointe à partir des batteries de véhicules électriques en fin de vie et de rebut de manufacturing. L’approche de True 2 Supplies est connue sous le nom de Récupération totale de matière (TMR).
En quoi le TMR diffère-t-il des méthodes traditionnelles de recyclage des batteries ?
TMR est en rupture avec les méthodes de recyclage traditionnelles, elles-mêmes dérivées d’anciens procédés miniers. Il existe plusieurs façons de recycler les batteries de véhicules électriques en fin de vie et les déchets de manufacturing, et une poignée d’entreprises bien financées se disputent le management sur ce marché relativement nouveau. Nous lisons souvent sur les différents degrés de récupération des métaux, l’innovation et le pedigree de leurs principes.
Des centaines d’articles expliquent remark la réduction des déchets et le recyclage des batteries en fin de vie peuvent créer une chaîne d’approvisionnement pour les véhicules électriques rentable et plus propre. Nous partageons effectivement cette imaginative and prescient, mais nous nous demandons remark ces entreprises aborderont le recyclage de manière propre tout en préservant une valeur maximale au coût minimal, en particulier lorsque tous les coûts environnementaux sont pleinement pris en compte. Dans quelle mesure l’innovation est-elle potential lorsqu’on parle d’hydrométallurgie et de pyrométallurgie ?
Augmenter la valeur de la chaîne d’approvisionnement des véhicules électriques
La chaîne d’approvisionnement des véhicules électriques en est à ses tout débuts, et personne ne peut résoudre nos problèmes les plus importants avec la boîte à outils actuellement disponible pour les principaux concurrents. Les reportages médiatiques typiques ne posent pas de questions significatives sur où nous en sommes et où nous devons être pour réussir en tant qu’industrie. Afin de faire progresser la chaîne d’approvisionnement, il faut s’attaquer à ces problèmes.
Les articles des médias nous apprennent généralement que les batteries sont d’abord broyées en masse noire et que, de cette masse noire, des métaux précieux sont extraits, avec souvent des taux de réussite allant de 90 à 95 %. Mais qu’y a-t-il dans la messe noire ?
Les électrolytes représentent environ 20 % de la masse noire. Ce ne sont pas des métaux, même s’ils peuvent contenir de petites quantités de lithium. Cependant, les électrolytes sont toxiques et dangereux à éliminer. Alors, que leur arrive-t-il lors du processus de recyclage des batteries ? Sont-ils recyclés pour autant ? Cela dépendra de la méthode de recyclage déployée. Comme ces électrolytes essentiels ne peuvent pas être recyclés à haute température (approches pyrométallurgiques) ou avec des acides concentrés (approches hydrométallurgiques), une toute nouvelle étape d’élimination des électrolytes doit être développée et boulonnée à l’avant, ce qui ajoute de la complexité et du coût à une étape déjà complexe et coûteuse. procédure. Où se déroule ce processus d’élimination des électrolytes ?
La masse noire contient également une grande quantité de graphite. Il ne s’agit pas seulement de graphite ordinaire, mais également de graphite de qualité batterie hautement transformé et de grande valeur. Que lui arrive-t-il ? Est-ce recyclé ? Dans certains cas, il est brûlé et ce qui est perdu est considéré comme recyclé au fur et à mesure qu’il type des gaz d’échappement. Il peut également être transformé en noir de carbone de faible qualité. Cependant, quelle half est perdue, et pas seulement recyclée ? Nous ne connaissons pas les chiffres réels, mais nous savons qu’il existe une meilleure resolution. Pourquoi détruire ou dévaloriser cette ressource précieuse ? On estime que nous avons besoin d’environ 100 mines pour produire suffisamment de graphite pour répondre à la demande future de véhicules électriques. Il en existe actuellement une vingtaine, ce qui est loin des 80 nouveaux websites miniers potentiels requis. La préservation de ce graphite est essentielle.
Des recherches approfondies ont été menées sur la flottation par mousse pour récupérer le graphite. Cependant, en tant qu’autre approach minière traditionnelle, la flottation par mousse a du mal à atteindre les exigences strictes de pureté des matériaux utilisés dans la fabrication moderne des batteries. Les rendements sont encore faibles et le graphite restant nuit à la récupération du métal. Il nécessite également un prétraitement approfondi et est difficile à mettre à l’échelle à tout prix.
Le TMR est une nouvelle approche de recyclage des batteries, et avec le graphite et les autres métaux entièrement séparés dans la première étape, la valeur préservée ne réside pas seulement dans le graphite récupéré, mais également dans les rendements accrus de récupération des métaux. Économiquement, cela a beaucoup de sens ; écologiquement, c’est essentiel.
Les électrolytes et les matériaux carbonés représentent plus de 50 % de la masse noire typique, alors pourquoi les recycleurs de batteries parlent-ils exclusivement de récupération de métaux ? Les métaux constituent la cible la plus profitable du recyclage dans les cellules en fin de vie, mais les coûts et les pénuries de graphite ainsi que les défis environnementaux posés par les électrolytes constituent des problèmes fondamentaux à résoudre. De notre level de vue, la destruction de valeur est ici impardonnable.
Des questions importantes doivent être abordées
La chimie des batteries pour véhicules électriques dont la half de marché connaît la croissance la plus rapide est le lithium fer phosphate (LFP). Sans nickel ni cobalt, que vont exactement chercher les recycleurs traditionnels ? Les rendements vont-ils justifier les coûts ? Quel sort de subventions seront nécessaires pour traiter ces batteries ? Ou les coûts seront-ils répercutés sur les fabricants d’équipement d’origine (OEM), et donc finalement sur les consommateurs ?
Il y a généralement plus de lithium dans les produits chimiques LFP, mais le recyclage traditionnel des batteries n’est pas optimum pour récupérer le lithium. Nous voyons les choses se dérouler très loin en ce qui concerne cette chimie. Le plan de match sera une bataille acharnée entre les recycleurs pour la matière première profitable NMC, le LFP étant traité comme un produit indésirable.
La récupération totale des matériaux (TMR) est un processus moderne développé au 21e siècle. Dépenser des milliards pour construire des giga-structures de recyclage basées sur une technologie vieille de plusieurs centaines d’années constitue une mauvaise allocation du capital. Nous voulons commencer à voir des articles qui posent ces trois questions aux recycleurs de batteries :
- Pourquoi récupérez-vous vos métaux sous forme de sulfates au lieu d’oxydes, et la rétrogradation de l’oxyde au sulfate est-elle la meilleure resolution ?
Complete Materials Restoration récupère tous les métaux des cellules sous forme d’oxydes.
- Qu’arrive-t-il aux électrolytes et au graphite contenus dans les cellules que vous recyclez ? Récupérez-vous le graphite sphérique coûteux sous une forme non dégradée ?
Complete Materials Restoration récupère tout le graphite tel qu’il se trouvait dans la batterie ; il peut être réutilisé. Les électrolytes que nous récupérons ne sont pas dégradés. Ils sont sûrs et offrent une voie de réutilisation.
- Quels sont vos projets pour les cellules fabriquées avec des matériaux de valeur relativement faible tels que le LFP, qui gagnent chaque année davantage de components de marché ? Envisagez-vous de tirer revenue de leur recyclage, même sans cobalt ni nickel ?
Nous devons dépasser les platitudes et les affirmations générales selon lesquelles nous sommes agnostiques en matière de chimie, faisons du bien à l’environnement et rendons la chaîne d’approvisionnement des véhicules électriques plus verte. Nous devons savoir quel impression le recyclage des batteries a sur le besoin en matériaux pour batteries et sur de nouvelles activités minières.
La façon de voir ce qui se passe est de déterminer les coûts de traitement d’un produit chimique donné et de les comparer à la valeur récupérée. Le calcul est très easy : si la valeur est détruite, vous ne pouvez pas la cacher. Le coût des matériaux d’un pack de cellules EV représente environ 70 % de l’argent dépensé à l’automne 2022 (il devrait baisser avec l’arrivée de produits chimiques moins chers et la baisse des prix du lithium). Une batterie d’une valeur de 10 000 $ contient environ 7 000 $ de matériaux de batterie, mais quelle half de cette somme est récupérée et à quel prix ? Si le produit closing contient du noir de carbone, des électrolytes dégradés ou manquants, et seulement 95 % de métaux autres que le lithium, les chiffres ne mentiront pas.
L’avantage de Complete Materials Restoration est que la récupération des métaux sous forme d’oxydes de haute pureté offre une énorme flexibilité. Même si nos oxydes de fer pourraient rapidement être réutilisés dans la prochaine génération de batteries, nous pourrions également les vendre sur le marché au comptant si nous le souhaitons.
Nous ne prévoyons pas que le recyclage des batteries LFP soit une entreprise déficitaire. De plus, même si la concurrence sera bénéfique pour la chaîne d’approvisionnement des véhicules électriques, en réalité, True 2 Supplies n’a pas besoin d’une grande échelle pour atteindre la rentabilité. Les constructions Giga sont facultatives et sans doute pas optimales. Après tout, l’industrie du recyclage est déjà en surcapacité. Lorsque l’on considère l’échelle de traitement des déchets de manufacturing, il est clair qu’une empreinte plus petite sera plus économique.
Nous pensons que l’avenir du recyclage nécessite une meilleure économie, et T2M est impatient de fournir des options pour nous y amener.
Consideration, cet article paraîtra également dans la seizième édition de notre publication trimestrielle.
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