Elbilsmarknaden förväntas öka kraftigt de närmaste åren. Trots det finns ännu ingen storskalig återvinning i Europa för alla de komponenter som batterierna innehåller. Men det är på väg att ändras, i Västerås står nu en pilotanläggning på plats.  

– Det som är unikt med denna anläggning är att vi använder en kemisk process, hydrometallurgi. Det innebär att vi inte behöver smälta batterierna, vilket gör att vi kan få ut och återvinna även litium, säger Martina Petranikova, forskarassistent på institutionen för kemi vid Chalmers, som tillsammans med kollegan Cristian Tunsu leder återvinningsprojektet.

Litium är en viktig komponent i bilbatterier men även i andra elektronikprodukter, som mobiltelefoner och datorer. Men hittills har det inte gått att återvinna litium ur litiumjonbatterier på ett tillräckligt kostnadseffektivt sätt, och ännu sker inte någon storskalig återvinning i Europa, trots att många aktörer är på gång.

Läs ocksåBehovet av metaller ökar men nya gruvor väcker motstånd

Viktig miljövinst

Vanligtvis sker återvinning av batterier genom smältning, men denna process kan bara få ut koppar, kobolt, nickel och järn i sin ursprungliga form. Litium, mangan och aluminium hamnar i det slagg som blir över och kan på sin höjd användas som innehåll i olika konstruktionsmaterial. Men med Chalmerforskarnas metod går det att få ut rent litium som sedan kan användas i nya batterier.


Martina Petranikova, forskarassistent på institutionen för kemi vid Chalmers. Foto: Chalmers

Forskningsprojektet görs i samarbete med företaget Northvolt, som just nu bygger en omtalad batterifabrik i Skellefteå.

Enligt Martina Petranikova kan nästan alla metaller, även litium och mangan, återvinnas, vilket hon lyfter fram som en mycket viktig miljövinst.

– Det är bråttom att få detta på plats. För kobolt, som främst kommer från Kongo, är utvinningen exempelvis kopplad till en rad problem med mänskliga rättigheter. Litium, som främst kommer från Sydamerika, är en begränsad resurs. Vi måste använda de resurser som vi redan har för att få en hållbar batteriproduktion, säger Martina Petranikova.

Hälften från återvunnet material

Pilotanläggningen i Västerås har en kapacitet att återvinna 100 ton batterier per år. Målet är en fullskaleanläggning i anslutning till batterifabriken i Skellefteå. Förhoppningen är att en första del, med en kapacitet på cirka 25 000 ton battericeller, står färdig redan år 2022. Det långsiktiga målet är att 50 procent av allt material som batterifabriken producerar år 2030 ska komma från återvunnet material.

Och att hitta tillräckligt material blir troligen inga problem enligt Martina Petranikova

– En äldre prognos förutsåg att det år 2025 skulle finnas 12 miljoner elbilar i världen. Den senaste prognosen som jag har sett är att det år 2030 kommer att finnas 300 miljoner bilar i världen. Betänker man då att varje bilbatteri väger omkring 150 kilo så förstår man att det blir en hel del material, säger hon.

Flera kilo metall

Enligt Martina Petranikova behöver återvinningen inte kosta mer än vad det skulle ha gjort att utvinna metallerna från grunden.

– Vid utvinning av metaller så hittar man dem oftast i låga koncentrationer, ofta bara några gram per ton. I batterierna kan du i stället hitta flera kilo metall, och dessutom vet du exakt vad som finns i batteriet, vilket gör att du kan standardisera processen. Det finns även andra fördelar som att transporterna minskar. Återvinning av batterier är på flera sätt bättre för miljön, säger hon.

Vid utvinning av metaller så hittar man dem oftast i låga koncentrationer, ofta bara några gram per ton.

Dock förväntas efterfrågan på dessa metaller att vara så hög i framtiden att bara återvinning inte kommer att räcka.

– Återvinningen kommer inte att täcka efterfrågan, men inte heller gruvindustrin kommer att kunna ge tillräckligt med material. Vi måste arbeta parallellt med att göra både gruvindustri och återvinning så effektiva och hållbara som vi kan med hjälp av innovationer och ny teknologi, säger Martina Petranikova.