Autohersteller und Zulieferer sind besorgt darüber
Verfügbarkeit des Zugangs zu Rohstoffen für Elektroautobatterien
richten ihr Augenmerk auf alternative Quellen: Schrott aus
Batterieproduktion und recycelbare Metalle am Ende ihrer Lebensdauer
Batterien.

Der erwartete Anstieg der weltweiten Elektrofahrzeugverkäufe bis zum Ende des
Das Jahrzehnt wird einen enormen Druck auf die Lieferkette für kritische Produkte ausüben
Batterierohstoffe wie Kobalt, Nickel und Lithium. Für
Beispielsweise trotz eines aktuellen Überschusses an Lithium, Nachfrageprognosen
Laut a wird das Mineral bis 2027 wahrscheinlich ein Defizit aufweisen

prognostiziert von S&P Global Market Intelligence. Das wird
Einen Engpass für die Automobilzulieferung schaffen und die Branche vorantreiben
Fokus auf Batterierecycling, um die Kosten für Elektrofahrzeugbatterien niedrig zu halten,
laut einer S&P Global Mobility-Analyse.

Zu den ökologischen Kosten des Bergbaus kommen noch weitere hinzu
Humanitäre Bedenken hinsichtlich des Zugangs zu bestimmten Rohstoffen in Batteriequalität
Materialien – wie zum Beispiel die Beschaffung von Kobalt von den Demokraten
Republik Kongo, wo es eine Vielzahl geopolitischer Probleme gibt
im Spiel. Es bestehen auch makroökonomische Bedenken hinsichtlich der
regionales Monopol des chinesischen Festlandes bei der vertikalen Integration
Materialversorgung und -veredelung. Zusätzlich zu den hohen Investitionen
Bei Offshore-Minen kontrolliert Festlandchina den größten Teil der Welt
Kobalt- und Lithiumraffinierung – der entscheidende Mittelschritt dazwischen
Bergbau und Zellherstellung. Mehr als 60 % sowohl Kobalt als auch
Lithium wird auf dem chinesischen Festland raffiniert.

Als Reaktion darauf haben mehrere Länder eine Erhöhung vorgeschrieben
lokale Beschaffung von Rohstoffen. Aber Länder haben keine natürlichen
Die Reserven für diese Materialien müssen auf Recycling angewiesen sein
End-of-Life-Batterien (EOL) schonen ihre Ressourcen. Bis 2032, S&P
Global Mobility schätzt, dass es rund 900 GWh an EOL-Batterien geben wird
zur Wiederverwertung verfügbar. Das entspricht Batterien für 12
Millionen Elektrofahrzeuge.

Mehrere sehen eine Herausforderung bei der Sicherung der Rohstoffe voraus
Autohersteller haben Partnerschaften mit Rohstoffen aufgebaut
Lieferanten und Recycler. Zum Beispiel Volkswagen und Audi
Partnerschaft mit Redwood Materials in Nordamerika, Umicore in
Europa und Ganfeng Lithium auf dem chinesischen Festland für Batterien
Recycling.

Einige Automobilhersteller bauen Eigenbetriebe auf. Früh rein kommen
2023 hat Mercedes-Benz den Grundstein für eine Batterierecyclinganlage gelegt
Kuppenheim, Deutschland, dessen mechanischer Beginn geplant war
Demontage der Elektrofahrzeugbatterien bis zum Jahresende. Das hat auch Tesla angekündigt
plant für seine Batteriefabriken, Batterien vor Ort zu recyceln.

Darüber hinaus wird der Produktionsausschuss als zentraler Faktor gesehen. Schrott
Die bei der Batterieherstellung entstehenden Mengen umfassen Ausschuss oder
defekte Batterien und Materialien oder Komponenten, die nicht den Anforderungen entsprechen
Qualitätsstandard. Es besteht aus Metallen, Elektrolyten und anderen
Komponenten. Ein Großteil davon entfällt auf Abfälle aus der Zellproduktion
der gesamte Produktionsausschuss, gefolgt von der Batteriepack-Produktion
Schrott und Batteriemodul-Produktionsschrott.

Der am schwierigsten zu erreichende Aspekt des Batterieherstellungsprozesses
Durchweg richtig ist die Zellproduktion aufgrund ihrer Komplexität.
Daher entsteht bei diesem Prozess naturgemäß der meiste Ausschuss. Für die
Für Mobilfunk schätzt S&P Global Mobility eine Schrottquote von 4-12 %
stabile Produktion, basierend auf der Art des Lieferanten und dem Zelltyp. Aber
Diese Zahl kann bei Unternehmen in ihrer Region bis zu 15–30 % betragen
Startphase. Im Gegensatz dazu gilt für das Batteriemodul und den Akku: a
Eine Ausschussrate von 0.5 % bis 1.5 % liegt näher an der Norm.

Bei Produktionsabfällen kann es jedoch zu einer sinkenden Rendite kommen
basierend auf Optimierung der Herstellungsprozesse, Batteriewechsel
Chemie und sogar die Entwicklung der Form der Batterie
Zelle.

Durch das Recycling soll deutlich mehr Batterie gewonnen werden
Metalle in den nächsten 10 Jahren. Im Jahr 2023 rund 40,000 Tonnen
8,400 Tonnen Nickel und XNUMX Tonnen Kobalt werden daraus gewonnen
recycelte Lithium-Ionen-Batterien (Li-Ion) und Produktionsabfälle
global. Nickel wird eine durchschnittliche jährliche Wachstumsrate von 28.1 % verzeichnen
(CAGR) bis 382,000 auf rund 2032 Tonnen ansteigen, während dies bei Kobalt der Fall sein wird
Laut S&P steigt die jährliche Wachstumsrate um 22 % auf 51,000 Tonnen
Globale Mobilitätsanalyse.

Infolgedessen wird recyceltes Kobalt aus EOL-Recyclingbatterien und recycelt
Es wird erwartet, dass Produktionsschrott mehr als 21 % des weltweiten Anteils ausmachen wird
Kobaltnachfrage im Jahr 2032, gegenüber rund 12 % im Jahr 2023. Mehr als 19 % von
Damit soll der Gesamtbedarf an Nickel im Jahr 2032 gedeckt werden
recycelte Quellen.

Die Wirtschaftlichkeit des Recyclings von Elektrofahrzeugbatterien

Auch wenn es eine Schätzung geben wird
95 Millionen Elektrofahrzeuge außerhalb der Garantie bis 2033, es ist nicht
Eine einfache Gleichung für Hochspannungsbatterie-Recycler.
Obwohl Recycling weniger Energie erfordert und weniger erzeugt
Umweltverschmutzung im Vergleich zum Bergbau, die Wirtschaftlichkeit des Recyclings möglicherweise nicht
ohne politische Unterstützung immer günstig sein.

Ein aktueller Bericht von S&P Global Mobility (Abonnement
erforderlich) stellte fest, dass unterschiedliche regionale Regierungsrichtlinien dies können
behindern konsistente strategische Pläne für OEMs. Während zum Beispiel die
Die EU hat im Juli 2023 Vorschriften erlassen, die das Recycling von Elektrofahrzeugbatterien vorschreiben.
In den USA gibt es keine vergleichbare Gesetzgebung – stattdessen wird optiert
für Anreize für die Produktion mit lokalem Inhalt, wie in dargelegt
sein Inflationsreduzierungsgesetz.

Auch westliche OEMs und Zulieferer müssen mit dem Vormarsch kämpfen
auf dem chinesischen Festland – dem größten Markt für neue Energie am Ende ihrer Lebensdauer
Fahrzeuge (NEVs) – die voraussichtlich den rasanten Anstieg dominieren werden
Recycling-Szene. Der Gesamtproduktionsausschuss wird voraussichtlich von 40 ansteigen
GWh im Jahr 2023 auf 135 GWh im Jahr 2032, wobei Batterien am Ende ihrer Lebensdauer erwartet werden
von 16 GWh im Jahr 2023 auf 438 GWh im Jahr 2032 steigen
S&P Global Mobility-Analyse.

Trotz der Größe des chinesischen Marktes gibt es wenig
Chance für neue, ausländische Akteure, in das Batterierecycling einzusteigen
Geschäft dort. Das 10. größte Hydrometallurgie-Batterierecycling
Anlagen auf dem chinesischen Festland verarbeiten bereits insgesamt mehr als 1
Megatonnen Batterien. Darüber hinaus gab es in China im Jahr 2022 fast 8,000
Recycling-Akteure (jeder mit mehr als 10 Mio. RMB bzw. 1.5 Mio. US-Dollar)
Grundkapital); Diese Zahl stieg im Jahr 20,000 auf 2023. Die meisten davon
Diese Firmen konzentrieren sich derzeit auf Produktionsschrott, aber auf Altabfall-Recycling
Es wird erwartet, dass die Produktion von Ausschuss in China im Jahr 2026 und im Jahr XNUMX übersteigt
der Rest der Welt im Jahr 2027.

Daher werden es wahrscheinlich auch Recycler sein, die mitmachen wollen
bessere Chancen und mehr Möglichkeiten, sich in der EU niederzulassen und
USA, heißt es im S&P Global Mobility Report.

Nicht, dass EOL-Recycling eine leichte Aufgabe wäre. Änderungen an der Batterie des Elektrofahrzeugs
Systeme werden das Recycling potenziell erschweren. Abbau
Die Verpackung, der entscheidende Schritt bei der Vorbehandlung für das Recycling, ist Arbeitsaufwand
aufwändig, da dies bei Hochspannung manuell erfolgen muss
Batteriezelle und Modul. Das wird immer komplizierter
Die Industrie bewegt sich von Zelle/Modul/Pack zu Zelle/Pack – wo die Zelle ist
Aufgrund dessen ist es nahezu unmöglich, den Körper manuell zu zerlegen
seine Modulkonfiguration. Und bis 2030 Rudel und Körper
Diese Konfiguration dürfte in fast 50 % der Elektrofahrzeuge vorhanden sein.

Veränderte Batteriechemien wirken sich auf Prozesse aus

Die Verfügbarkeit von Metallen für das Recycling wird erheblich schwanken
Region und Technologie-Rollout. Aufgrund der aktuellen Nachfrage nach Lithium
Eisenphosphatbatterien (LFP) werden auf dem chinesischen Festland viel erzeugen
höhere Verfügbarkeit von Lithium aus recycelten Batterien als andere
Regionen. Aber die Verfügbarkeit von Kobalt und Nickel wird groß sein
niedriger für diese Batterien.

Allerdings wächst die Nachfrage nach Nickel-Kobalt-Mangan der neuen Technologie
(NCM)-Batterien auf dem chinesischen Festland werden viel schneller wachsen als LFP
Batterien – wodurch die Nickelrückgewinnung aus EOL-Batterien in zunimmt
die langfristige.

Nordamerika wird einen größeren Anteil an hochnickelhaltigen Produkten haben
Batterien. Zwischen 2023 und 2032 wird die Verfügbarkeit von Kobalt, Nickel,
und Lithium aus EOL-Batterien und Produktionsschrott dürften wachsen
CAGRs von 23.8 %, 26.2 % bzw. 27.3 %, laut S&P
Schätzungen zur globalen Mobilität.

Die USA werden wahrscheinlich zu den aktivsten Märkten gehören
hin zu kobaltfreien Li-Ionen-Batterien, wodurch die Nachfrage anhalten wird
Kobalt aus der Region im Zaum.

Es wird erwartet, dass Europa die höchsten Batteriewerte aufweist
Recycling in allen Regionen bis zum Ende des Jahrzehnts
Verschärfung der Vorschriften zur lokalen Beschaffung. Zwischen 2023 und 2032
Europa, die Verfügbarkeit von Kobalt, Nickel und Lithium aus EOL
Batterien und Produktionsschrott werden wahrscheinlich mit einer jährlichen Wachstumsrate von 24.7 % wachsen.
33.4% bzw. 32.1%.

Abgesehen davon, dass es nur als Quelle für kritische Batterierohstoffe dient
Materialien wird Recycling eine Schlüsselrolle bei der Reduzierung spielen
Umweltauswirkungen von Batterien. Während des Lebenszyklus eines Elektrofahrzeugs
Die Herstellung von Batteriezellen und der Rohstoffabbau machen den größten Teil aus
Beitrag zum CO2-Ausstoß. Daher kann das Recycling von Batterien erfolgen
gesehen werden als
ein Sieg an der Nachhaltigkeitsfront, da es die verbessern wird
Mine-to-Wheel-ESG-Score für Elektrofahrzeuge.

Matthew Beecham und Srikant Jayanthan haben dazu beigetragen
berichten.

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Dieser Artikel wurde von S&P Global Mobility veröffentlicht und nicht von S&P Global Ratings, einem separat verwalteten Geschäftsbereich von S&P Global.

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• Quelle: http://www.spglobal.com/mobility/en/research-analysis/ev-raw-materials-supply-crunch-battery-recycling.html