In een stap voorwaarts voor de inspanningen om de metalen te verkrijgen die cruciaal zijn voor het aanpakken van klimaatverandering, opent maandag een nieuwe fabriek die nikkel en kobalt uit schrootmateriaal kan halen in Fairfield, Ohio. De resulterende metalen worden gebruikt in nieuwe batterijen.
Het winnen van metalen uit oud materiaal voorkomt de milieuschade van dagbouw en voorkomt dat de metalen op de stortplaats belanden. Velen zien dit als de toekomst, ook al duurt het tientallen jaren voordat het werkelijkheid wordt.
Aanbevolen video’s
Klimaatverandering wordt grotendeels veroorzaakt door het verbranden van vuile brandstoffen voor twee brede doeleinden: om elektriciteit op te wekken en om voertuigen te verplaatsen. Batterijen kunnen beide grotendeels vervangen, maar deze omschakeling staat nog in de kinderschoenen en de behoefte aan meer mineralen is groot.
Het metaalraffinagebedrijf Nth Cycle bouwt systemen die nikkel en kobalt opleveren uit een vorm van versnipperde lithiumionbatterijen en nikkelschroot van elektrische voertuigen en consumentenelektronica. Er zijn steeds meer bedrijven, waaronder Redwood Materials en Li-Cycle, die de jonge Amerikaanse batterijrecyclingindustrie uitbreiden.
Momenteel worden batterijmaterialen, zelfs als ze in de VS worden ingezameld voor recycling, meestal naar het buitenland verscheept om te worden geraffineerd. Het bouwen van een traditionele metaalraffinaderij in de VS zou meer dan $ 1 miljard kunnen kosten, maar Nth Cycle gebruikt een modulair ontwerp dat volgens hen ideaal is omdat het kan worden toegevoegd aan bestaande productiefaciliteiten.
“We hebben helemaal geen raffinagecapaciteit in de VS voor dit soort materialen”, aldus Megan O’Connor, CEO van Nth Cycle. “We worden de eerste commerciële kobaltnikkelraffinaderij in de VS, waar we erg enthousiast over zijn.”
Sommige deskundigen juichten deze ontwikkeling toe.
“Ik vind het heel bemoedigend om te horen dat de schaalvergroting een stadium heeft bereikt waarin dit een mogelijke winstgevende business is”, aldus Shirley Meng, hoogleraar aan de Pritzker School of Molecular Engineering van de Universiteit van Chicago.
Craig Arnold, hoogleraar techniek en innovatie-officier aan de Princeton University, zei dat dit soort vooruitgang “enorm” is voor de industrie. “Als we een sterkere binnenlandse levering van deze cruciale materialen hadden, zou dat absoluut ten goede komen aan de batterij-industrie”, zei hij.
Op dit moment is de enige bron van nikkel in de VS de Eagle Mine in Michigan. Erts dat daar wordt gedolven, wordt internationaal verscheept voor raffinage.
De vraag naar kritieke mineralen voor batterijgebruik neemt toe naarmate de wereld steeds meer geëlektrificeerd raakt. De behoefte aan nikkel voor elektrische voertuigen groeide in 2023 met bijna 30% ten opzichte van het jaar ervoor, aldus het Internationaal Energieagentschap. De vraag naar kobalt voor EV-batterijen steeg in dezelfde periode met 15%.
Kritieke mineralen worden momenteel uit de aarde gewonnen in mijnen in Australië, Indonesië, Congo en Brazilië, naast andere landen. De toeleveringsketen is complex en omvat een internationale matrix van zorgen over arbeidsrechten, conflicten over tribale gronden en schade aan het milieu. China is de dominante speler in mineralen die cruciaal zijn voor de energietransitie en is ook koploper in batterijrecycling.
De toeleveringsketen kan worden geschokt door geopolitieke conflicten en stoot ook koolstofemissies uit als materialen van land naar land worden getransporteerd. Dit brengt de Amerikaanse batterijambities in gevaar, en daarom zeggen experts dat het uitvoeren van meer van deze processen in eigen land het gemakkelijker zal maken om duurzaamheidsdoelen te bereiken.
De Inflation Reduction Act stimuleert de uitbreiding van de batterij-aanvoerketen in de VS en Nth Cycle ontving $ 7,2 miljoen onder het Advanced Energy Project Tax Credit (48C)-programma van de wet. De IRA biedt ook kredieten voor EV’s met batterijmaterialen en -componenten uit de VS of een land dat een vrijhandelsovereenkomst met de VS heeft.