Mechanický proces místo tavení a chemikálií
Přímá recyklace neboli direct recycling představuje novou generaci recyklačních technologií pro lithium-iontové baterie. Jak uvádí tisková zpráva BMW, tato metodika umožňuje mechanickou demontáž zbytkových materiálů z výroby bateriových článků, včetně kompletních bateriových článků. Klíčová odlišnost oproti konvenčním metodám spočívá v tom, že suroviny se nevracejí zcela do původního stavu, ale jsou „přímo" vraceny zpět do výrobního cyklu článků.
„Díky našemu procesu přímé recyklace jsme v čele tohoto odvětví," vysvětluje Markus Fallböhmer, senior viceprezident pro výrobu baterií ve společnosti BMW AG. „Tato technologie má obrovský potenciál pro další optimalizaci výroby bateriových článků." Fallböhmer dodává, že výrobci článků budou poprvé moci využívat přímou recyklaci v sériové výrobě.
Co přímá recyklace znamená v praxi
Současné metody recyklace baterií se dělí na tři základní kategorie. Pyrometalurgie využívá vysoké teploty 400 až 1450 °C k roztavení baterií, což je však spojeno s vysokou spotřebou energie a ztrátou některých cenných materiálů, zejména lithia. Hydrometalurgie zase spoléhá na chemické rozpouštění materiálů v roztocích, což je méně energeticky náročné, ale produkuje velké množství odpadních vod vyžadujících další zpracování.
Přímá recyklace, kterou BMW nyní zavádí do praxe, zachovává strukturu katodových materiálů bez jejich rozkladu. Podle nedávné vědecké studie publikované v časopise Separation and Purification Technology vykazuje direct recycling nejnižší emise (0,6–8,1 kg CO₂ na kilogram materiálu), nejnižší spotřebu energie (3,5–112,1 MJ/kg) a nejnižší náklady (0,9–4,1 dolaru/kg) ze všech metod. Studie také ukazuje, že přímá recyklace snižuje náklady o více než 20 % a emise o nejméně 40 % oproti konvenčním metodám.
Bavorská osa bateriových kompetencí
Nové recyklační centrum v Salchingu v okrese Straubing-Bogen představuje třetí pilíř strategie BMW Group v oblasti bateriových článků. Kompetenční centrum pro bateriové články (BCCC) na severu Mnichova nabízí moderní laboratoře a výzkumná zařízení pro vývoj článků nové generace. Kompetenční centrum pro výrobu článků (CMCC) v Parsdorfu připravuje nejlepší články z BCCC pro sériovou výrobu na pilotní lince.
Podle informací BMW se přebytečný materiál z pilotní výroby v Parsdorfu bude recyklovat právě v novém CRCC v Salchingu. Získané suroviny budou poté znovu použity ve výrobě článků, což zajistí krátké vzdálenosti mezi všemi kompetenčními centry a zabrání ztrátě cenných surovin.
Kapacita a zaměření na regionální partnery
Pro nové centrum byla využita stávající hala společnosti Sturm v Salchingu. Kromě výrobní plochy a skladových prostor o rozloze přibližně 2100 m² nabízí budova také téměř 350 m² kanceláří a relaxačních místností, stejně jako fotovoltaické systémy na střeše. V novém kompetenčním centru bude zaměstnáno přibližně 20 lidí.
Zajímavostí je, že s výjimkou jedné švýcarské společnosti byly na výstavbu a provoz kompetenčního centra najaty pouze německé firmy. Téměř polovina z těchto společností se nachází v okruhu 100 kilometrů od Salchingu, což podtrhuje důraz na regionální spolupráci.
Po dosažení plného provozu bude roční objem recyklovaného materiálu z bateriových článků v řádu desítek tun. V budoucnu budou získané suroviny přímo znovu použity v pilotní výrobě bateriových článků ve vlastním kompetenčním centru výroby bateriových článků v Parsdorfu.
Encory: společný podnik s historií
Zatímco kompetenční centrum bude postaveno a provozováno společností Encory GmbH, duševní vlastnictví recyklační metody je plně ve vlastnictví BMW Group. Encory vznikla již v září 2016 jako společný podnik BMW Group a Interzero Group, přičemž oba partneři drží v společnosti 50% podíl.
Společnost se dosud zaměřovala na udržitelnou recyklaci a repasování náhradních dílů automobilů podle modelu cirkulární ekonomiky. Nyní rozšiřuje své portfolio o recyklaci bateriových článků a bude vyvíjet a implementovat logistická a konzultační řešení, včetně řešení pro zpětný odběr, recyklaci a repasování komponentů vozidel.
Cirkulární ekonomika jako priorita
BMW Group považuje cirkulární ekonomiku za jednu z klíčových otázek při utváření mobility s efektivnějším využíváním zdrojů. Koncern uplatňuje principy Re:Think, Re:Duce, Re:Use a Re:Cycle. Od návrhu a výroby vozidel až po recyklaci a opětovné použití je vše zaměřeno na to, aby vozidla mohla po skončení své životnosti sloužit jako zdroj surovin.
BMW Group podniká kroky ke zvýšení podílu recyklovaných materiálů ve svých vozidlech. Vybrané výrobní zbytky vrací dodavateli nebo zpracovateli materiálů, což umožňuje jejich zpětné získání a opětovné použití v novém výrobním procesu.
Kontext: rostoucí význam recyklace
S rychlým rozvojem elektromobility narůstá i důležitost recyklace baterií. Podle analýzy CAS (Chemical Abstracts Service) se kapacita recyklačních zařízení pro lithium-iontové baterie v roce 2025 pohybuje kolem 1,6 milionu tun ročně. S přidáním plánovaných zařízení by měla tato kapacita překročit 3 miliony tun ročně.
Evropská unie od roku 2025 uplatňuje přísnější pravidla pro recyklaci baterií. Výrobci musí zajistit zpětný odběr a ekologické zpracování použitých baterií a jsou stanoveny minimální podíly recyklovaných materiálů ve výrobě nových baterií. Dle odhadů Evropské unie by měla být do roku 2030 recyklace schopna pokrýt až 25 % evropské poptávky po kobaltu, lithiu a niklu.
Zajímavostí je, že přímá recyklace je stále ve fázi výzkumu a pilotních projektů v celosvětovém měřítku. BMW Group tak patří mezi průkopníky, kteří tuto metodu zavádějí do praktického provozu. Jak uvádí přehledová studie v časopise Nature Reviews Clean Technology z ledna 2025, pokročilé recyklační techniky, jako je přímá recyklace, se dosud nacházejí v experimentálních nebo pilotních fázích a vyžadují další optimalizaci pro průmyslové měřítko.
FAQ
Co je přímá recyklace baterií?
Přímá recyklace (direct recycling) je mechanický proces, který umožňuje zpracování bateriových článků bez energeticky náročného chemického či tepelného zpracování. Suroviny se nevracejí do úplně původního stavu, ale jsou "přímo" vráceny zpět do výrobního cyklu článků, přičemž se zachovává struktura katodových materiálů.
Čím se liší přímá recyklace od klasických metod?
Klasická pyrometalurgie vyžaduje teploty 400-1450 °C a ztrácí se při ní část cenných materiálů, zejména lithium. Hydrometalurgie používá chemické rozpouštění, které produkuje velké množství odpadních vod. Přímá recyklace je mechanická, snižuje náklady o více než 20 % a emise o nejméně 40 % oproti konvenčním metodám.
Kde vzniklo nové recyklační centrum BMW?
Nové Kompetenční centrum pro recyklaci bateriových článků (CRCC) vzniklo v Salchingu v Dolním Bavorsku, v okrese Straubing-Bogen. Je součástí bavorské osy bateriových kompetencí BMW spolu s centry v Mnichově a Parsdorfu.
Kolik materiálu centrum zpracuje?
Po dosažení plného provozu bude roční objem recyklovaného materiálu z bateriových článků v řádu desítek tun. V centru bude zaměstnáno přibližně 20 lidí.
Kdo je Encory?
Encory GmbH je společný podnik BMW Group a Interzero Group založený v září 2016, kde každý partner drží 50% podíl. Společnost se zaměřuje na udržitelnou recyklaci a repasování automobilových komponentů včetně bateriových článků. Duševní vlastnictví recyklační metody však zůstává plně ve vlastnictví BMW Group.
Proč je recyklace baterií důležitá?
S rostoucí elektromobilitou narůstá poptávka po kritických surovinách jako lithium, kobalt a nikl. Recyklace snižuje závislost na těžbě, minimalizuje environmentální dopady a zajišťuje udržitelný přísun materiálů. Evropská unie očekává, že do roku 2030 pokryje recyklace až 25 % evropské poptávky po těchto materiálech.
