Van elektrisch aangedreven auto's wordt vaak gezegd dat de accu’s ervan na hun gebruik in het voertuig en in hun verdere ‘second life’ alleen nog restafval zijn en dus giftig voor het milieu. Maar de gebruikte accu’s worden nu al grotendeels gerecycled en kunnen zo worden gebruikt om nieuwe accu’s te maken.

Over welke stoffen gaat het?

Als de prestaties van een accu aan het einde van zijn levensduur te sterk dalen, kan de accu worden gerecycled. Sommige van de stoffen in de accu zijn zeer gewild en duur, waardoor hergebruik nu al economisch en ecologisch zinvol is, ondanks het geringe aantal beschikbare accu’s.

Het gaat vooral om materialen als aluminium, staal en natuurlijk de stoffen die belangrijk zijn voor de opbouw van de reactieve componenten (elektroden en elektrolyten), zoals lithium, mangaan, kobalt, nikkel en grafiet. Het aandeel van deze componenten verandert voortdurend, afhankelijk van het ontwikkelingsniveau van de accu’s, omdat binnenkort ook energieopslagsystemen zonder kobalt of grafiet als elektroden gebruikt zullen worden.

Het proces begint met de eerste stap, de demontage. Daarna volgt ofwel het shredderen of het smelten van het accusysteem om de materialen uiteindelijk te kunnen scheiden en recyclen.

Verschillende bedrijven, verschillende recycleprocessen van accu’s

Efficiënte methoden voor het recyclen van een accu van een elektrische auto zijn nog in ontwikkeling, maar deze zijn nu al toepasbaar en zijn met succes geïmplementeerd door sommige bedrijven.
De twee belangrijkste processen zijn momenteel het pyrometallurgische smelten en hydrometallurgische oplossen in chemicaliën.

Bij het smelten worden de accu’s bij hoge temperaturen gesmolten, waarbij de niet-bruikbare bestanddelen worden verbrand; vandaar ook de naam UHT (Ultra High Temperature Smelting). Het kobalt dat zo wordt gewonnen, kan weer als kobalt-lithiumoxide worden verkocht aan accufabrikanten. Volgens Tesla is dit energie-intensieve proces toch heel milieuvriendelijk, omdat er ten opzichte van de eerste winning 70% CO2 kan worden bespaard.

Bij het hydrometallurgische proces daarentegen wordt gebruikgemaakt van chemicaliën in plaats van hitte om de eerder verkleinde accu’s chemisch op te lossen.

Het Duitse bedrijf Duesenfeld heeft een techniek ontwikkeld die veel energie-efficiënter is dan het smelten. Het maakt naast kobalt en nikkel ook de terugwinning van lithium, mangaan en grafiet mogelijk, wat in de meeste andere processen niet mogelijk is. Bovendien worden de accu’s geshredderd in een koude stikstofomgeving zonder dat er ontvlambare reacties of de vorming van giftige fluorverbindingen plaatsvinden.

Wereldwijd uniek is ook dat de elektrolyt van de accu’s opgevangen kan worden en hergebruikt in de chemische industrie. De uit de geshredderde korrels ontstane ‘zwarte massa’ wordt hydrometallurgisch behandeld en verder verwerkt tot bruikbare metaalzouten. Zo kan nu al tot 91 procent van alle accuonderdelen worden gerecycled met een koolstofvoetafdruk, die 40 procent kleiner is dan bij de gangbare methoden.

Conclusie

Vaak wordt er met zorg over het milieu erop gewezen dat de elektrische auto met de productie van de accu’s een niet te onderschatten koolstofvoetafdruk heeft. Feit is echter dat juist deze accu, zelfs na gebruik in de auto en na gebruik als stationair geheugen, precies de grondstoffen bevat waaruit nieuwe accu’s kunnen worden gemaakt. Zo ontstaat een gesloten kringloop van materialen, die aanzienlijk milieuvriendelijker is dan doorgaans wordt aangenomen.