Så ska Stena Recycling återvinna batterier från elbilar – bygger ny anläggning i Halmstad

Marcus Martinsson, Product Area Manager Batteries, på Stena Metall.

Stena Recycling satsar för att kunna återvinna 30 000 elbilsbatterier per år vid en ny anläggning i Halmstad. Just nu investerar Stena Recycling en kvarts miljard kronor, varav 70,7 miljoner är stöd från Energimyndigheten, i vad som ska bli en av Europas mest avancerade anläggningar för återvinning av batterier.

Bygget av batteriåtervinningsanläggningen startade tidigare i höst och kommer när den står klar att bli en av de första i sitt slag i industriell skala. Målsättningen är att anläggningen ska vara i drift under våren 2023. Vid anläggningen kommer Stena Recycling ta emot batterier från utdömda och skrotade elbilar.

Men innan ett batteri blir aktuellt för återvinning gör Stena Recycling också en bedömning av batteriet vid ett av många lokala battericenter. Är det i tillräckligt gott skick kan det istället bli aktuellt att återbruka batteriet. Det kan till exempelvis röra sig om energilager.

Process i två steg

Om bedömningen slutar i att det blir aktuellt att återvinna batteriet kommer det lokala battericentret att påbörja det första steget i återvinningsprocessen.

– I våra battericenter kommer vi att besiktiga och analysera, ladda ur och demontera batteripack och batterimoduler. Energin som laddas ur batterierna kommer att användas i våra processer på anläggningen och bidra till en lägre energikonsumtion, berättar Marcus Martinsson, Product Area Manager Batteries, på Stena Metall.

Battericentret demonterar alltså kablage, plast och elektronik från batteripaketet i det första steget. Dessa genomgår sedan en separat återvinningsprocess. Återstår gör batteripaketet som skickas till Battery Recycling Center i Halmstad. Det är också speciellt viktigt att centret laddar ur batteripaketet innan det går till mekanisk återvinning i Halmstad. Annars kan det kortsluta de kvarnar som bryter ner materialet.

– Vår mekaniska återvinning i vårt Battery Recycling Center i Halmstad börjar med att man kvarnar ner batterierna i en syrefattig miljö. Materialet genomgår därefter en torkprocess och flera andra separeringsprocesser för att få ut varje enskilt materialslag, förklarar Marcus Martinsson.

Ur processen kommer plast, lösningsmedel, järn, aluminium och koppar. Detta kan säljas vidare och bli nya produkter. Ur processen kommer också ”det svarta pulvret” som är de värdefulla batterimetallerna.

– Inom branschen kallas denna fraktion för Black Mass och består av bland annat nickel, kobolt och litium men även av grafit. Denna Black Mass levereras vidare till våra industriella partners som i sin tur vidareförädlar materialet genom hydrometallurgiska processer så att metallerna användas i nyproduktionen av batterier. På så sätt bidrar Stena till ett cirkulärt flöde av batterier i Europa, berättar Marcus Martinsson.

En del av ett slutet system

Det finns många utmaningar med att återvinna litiumjonbatterier. Ett laddat batteri som sitter i dagens elbilar kan överstiga 800V och upp mot 1000 ampere. Batterimaterialet innehåller också aggressiva kemikalier och giftiga ämnen.

För att minimera riskerna jobbar Stena Recycling aktivt med kompetensutveckling, informationsdelning, skyddsutrustning och strikta säkerhets- och arbetsrutiner. Hela processen innehåller också flera parallella och överlappande säkerhetssystem i alla processtegen.

Alla stegen resulterar i att ett utdömt batteri kan brytas ner till de materialen som sedan krävs för att tillverka ett nytt batteri. Ofta stannar materialet i en sluten krets.

– En trend som vi ser på återvinningsmarknaden är den slutna materialloopen eller Closed Loop. I detta system behålls ägandeskapet av batteriet och materialet hos aktören som producerar produkten, till exempel en fordonstillverkare. När batteriet nått slutet av sitt första liv kan producenten ta tillbaka batteriet och använda den i en annan produkt eller återvinna batteriet för att använda materialet i nya batterier. På så vis kan de säkra en del av sitt materialflöde, berättar Marcus Martinsson.

Återvinner mer än 95 procent

Stena Recycling har som mål att återvinna mer än 95 procent av materialet i ett utdömt batteripaket. Beroende på hur batterierna konstrueras i framtiden hoppas Stena Recycling på att kunna minimera eventuella restprodukter.

– I en återvinningsprocess blir det alltid små rester som inte går att separera och återvinna till dess ursprungliga form eller för en alternativ användning. Det kan till exempel vara lim som biltillverkare och batterileverantörer använder för att montera ihop batterierna. Dessa kan istället gå till en kontrollerad energiåtervinning, förklarar Marcus Martinsson.

För de batterispecifika materialen har Stena Recycling tillsammans med sina samarbetspartners som målsättning att minst uppfylla EU:s kommande krav på återvinningsgrad. Det innebär en återvinningsgrad om 95 procent för kobolt, nickel och magnesium.

Kan växa med framtiden

I ett första steg har Stena Recycling som mål att kunna återvinna 10 000 ton batterimaterial per år. Det motsvarar batterier från 30 000 elbilar. På sikt i takt med att marknaden växer finns möjligheten att dubbla kapaciteten till 20 000 ton.

Idag ser Stena Recycling en begynnande marknad då batterier från de tidiga elbilarna och hybridbilarna nu börjar nå slutet på sin livstid. Av de nya bilarna som når marknaden idag räknar man med att de första kommer tillbaka för återvinning om 12 till 15 år.

Fram tills dess finns ett behov av återvinning av produktionsspill från de batterifabriker som nu startas.

– Marknaden förväntas växa kraftigt och vi kan anta att det kommer placeras omkring 10 miljoner ton batteriprodukter på den europeiska marknaden varje år runt 2030 om elektrifieringsomställningen ska kunna genomföras, förklarar Marcus Martinsson. 

Den nya anläggningen i Halmstad kommer att särskilja sig från andra anläggningar i Europa genom en allt högre återvinningsgrad och en lägre klimatpåverkan. Dagens befintliga anläggningar använder ofta en form av värmebehandling av batterierna för att driva bort oönskat material såsom plast, lim och lösningsmedel.

– Effekten av Stena Recyclings metod, genom en teknik baserad på en låg behandlingstemperatur, möjliggör att ta tillvara på energin som finns lagrad i batterierna. Det rör sig om uppskattningsvis 1 200 kWh energi per ton batterier i from av material och energi som annars skulle brännas bort, förklarar Marcus Martinsson. 

– Återvinning kommer på sikt att kunna bidra till att mindre nytt material behöver brytas genom gruvdrift, avslutar Marcus Martinsson.

Missa inget
En till två gånger i månaden får du ett trevligt nyhetsbrev med en sammanfattning av de senaste nyheterna. Det är helt gratis.
Kristofer är grundaren av Allt om Elbil. Följer utvecklingen av elbilen med fascination sedan 2016. Kör självklart också elbil. Mer information och kontakt.