ปลายปีนี้บริษัทแคนาดาลี-ไซเคิลจะเริ่มสร้างโรงงานมูลค่า 175 ล้านดอลลาร์สหรัฐในเมืองโรเชสเตอร์ รัฐนิวยอร์ก บนพื้นที่ที่เคยเป็นคอมเพล็กซ์ Eastman Kodak เมื่อสร้างเสร็จ จะกลายเป็นโรงงานรีไซเคิลแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนที่ใหญ่ที่สุดในอเมริกาเหนือ
โรงงานแห่งนี้จะมีกำลังการผลิตในที่สุดที่ 25 เมตริกกิโลตันสำหรับวัสดุอินพุต โดยสามารถกู้คืนโคบอลต์ นิกเกิล ลิเธียม และองค์ประกอบที่มีคุณค่าอื่นๆ ได้ร้อยละ 95 หรือมากกว่านั้นผ่านกระบวนการน้ำเสียเป็นศูนย์และการปล่อยมลพิษเป็นศูนย์ของบริษัท “เราจะเป็นหนึ่งในแหล่งนิกเกิลและลิเธียมที่ใหญ่ที่สุดในประเทศ รวมถึงแหล่งโคบอลต์แห่งเดียวในสหรัฐอเมริกา” กล่าวอาเจย์ โคชาร์ผู้ร่วมก่อตั้งและซีอีโอของ ลี-ไซเคิล
บริษัทก่อตั้งขึ้นในปลายปี 2559 และเป็นส่วนหนึ่งของอุตสาหกรรมที่กำลังเติบโตซึ่งมุ่งเน้นการป้องกันแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนหลายหมื่นตันจากการฝังกลบ จากแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนจำนวน 180,000 ตันที่พร้อมสำหรับการรีไซเคิลทั่วโลกในปี 2019 มีมากกว่าครึ่งหนึ่งเท่านั้นที่ถูกรีไซเคิล ในขณะที่การผลิตแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนเพิ่มสูงขึ้น ความสนใจในการรีไซเคิลก็เพิ่มสูงขึ้นเช่นกัน
ตามข้อมูลจากลอนดอนการจัดเก็บพลังงานแบบวงกลมซึ่งเป็นที่ปรึกษาที่ติดตามตลาดรีไซเคิลแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน ประมาณร้อยบริษัททั่วโลกรีไซเคิลแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน หรือวางแผนที่จะดำเนินการดังกล่าวเร็วๆ นี้ อุตสาหกรรมนี้กระจุกตัวอยู่ในจีนและเกาหลีใต้ ซึ่งเป็นแหล่งผลิตแบตเตอรี่ส่วนใหญ่เช่นกัน แต่มีบริษัทสตาร์ทอัพรีไซเคิลหลายสิบแห่งในอเมริกาเหนือและยุโรป นอกจาก Li-Cycle แล้ว รายการดังกล่าวยังรวมถึงรายการจากสตอกโฮล์มด้วยนอร์ธโวลท์ซึ่งกำลังร่วมกันสร้างโรงงานรีไซเคิลแบตเตอรี่ EV ร่วมกับนอร์เวย์ไฮโดรและศิษย์เก่าของ Tesla J.B. Straubel'sวัสดุไม้แดงซึ่งมีขอบเขตการรีไซเคิลขยะอิเล็กทรอนิกส์ที่กว้างขึ้น [ดูแถบด้านข้าง “โครงการรีไซเคิลแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน 14 โครงการที่น่าจับตามอง”]
สตาร์ทอัพเหล่านี้มีเป้าหมายเพื่อทำให้เป็นอัตโนมัติ ปรับปรุง และทำความสะอาดกระบวนการที่ใช้แรงงานเข้มข้น ไร้ประสิทธิภาพ และสกปรก ตามเนื้อผ้า การรีไซเคิลแบตเตอรี่เกี่ยวข้องกับการเผาแบตเตอรี่เพื่อนำโลหะบางส่วนกลับคืนมา หรือไม่ก็บดแบตเตอรี่และบำบัด "มวลสีดำ" ที่เกิดขึ้นด้วยตัวทำละลาย
การรีไซเคิลแบตเตอรี่ไม่จำเป็นต้องสะอาดขึ้นเท่านั้น แต่ยังต้องสร้างผลกำไรได้อย่างน่าเชื่อถือด้วยเจฟฟ์ สแปนเกนเบอร์เกอร์, ผู้อำนวยการรีเซลล์เซ็นเตอร์ซึ่งเป็นความร่วมมือด้านการวิจัยการรีไซเคิลแบตเตอรี่ที่ได้รับการสนับสนุนจากกระทรวงพลังงานของสหรัฐอเมริกา “การรีไซเคิลแบตเตอรี่ดีกว่าถ้าเราขุดวัสดุใหม่และโยนแบตเตอรี่ทิ้งไป” Spangenberger กล่าว “แต่บริษัทรีไซเคิลประสบปัญหาในการทำกำไร เราจำเป็นต้องทำให้มันคุ้มค่า เพื่อให้ผู้คนมีแรงจูงใจในการนำแบตเตอรี่กลับมา”
ลี-ไซเคิล จะทำงานในรูปแบบ "ซี่ล้อและดุมล้อ" โดยซี่ล้อจะจัดการกับการประมวลผลเบื้องต้นของแบตเตอรี่เก่าและเศษแบตเตอรี่ และมวลสีดำจะป้อนเข้าไปในดุมที่อยู่ตรงกลางเพื่อการประมวลผลขั้นสุดท้ายเป็นวัสดุเกรดแบตเตอรี่ การพูดคุยครั้งแรกของบริษัทอยู่ที่เมืองคิงส์ตัน รัฐออนแทรีโอ ใกล้กับโตรอนโต ซึ่งมีสำนักงานใหญ่ของ Li-Cycle ซี่ที่สองเพิ่งเปิดในโรเชสเตอร์ ซึ่งฮับแห่งอนาคตมีกำหนดจะเปิดในปี 2565
วิศวกรของ Li-Cycle ได้ปรับปรุงการรีไซเคิลด้วยโลหะวิทยาแบบดั้งเดิมอย่างต่อเนื่อง Kochhar กล่าว ตัวอย่างเช่น แทนที่จะแยกชิ้นส่วนแบตเตอรี่ EV ลงในเซลล์แล้วคายประจุ พวกเขาแยกแบตเตอรี่ออกเป็นโมดูลที่ใหญ่ขึ้นและดำเนินการโดยไม่ต้องคายประจุ
เมื่อพูดถึงเคมีของแบตเตอรี่ Li-Cycle นั้นไม่เชื่อเรื่องพระเจ้า แบตเตอรี่นิกเกิลแมงกานีสโคบอลต์ออกไซด์ทั่วไปสามารถรีไซเคิลได้ง่ายพอๆ กับแบตเตอรี่ที่ใช้ลิเธียมเหล็กฟอสเฟต “อุตสาหกรรมนี้ไม่มีความเท่าเทียมกัน” Kochhar กล่าว “เราไม่ทราบคุณสมบัติทางเคมีที่แน่นอนของแบตเตอรี่ และเราไม่จำเป็นต้องรู้”
จะต้องรีไซเคิลแบตเตอรี่จำนวนเท่าใด ในการนำเสนอ Kochhar อ้างถึง "สึนามิที่เข้ามา" ของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนที่ใช้แล้ว ด้วยยอดขายรถยนต์ไฟฟ้าทั่วโลกที่คาดว่าจะเพิ่มขึ้นจาก 1.7 ล้านคันในปี 2563 เป็น 26 ล้านคันในปี 2573 จึงเป็นเรื่องง่ายที่จะจินตนาการว่าอีกไม่นานเราจะต้องจมอยู่กับแบตเตอรี่ที่ใช้แล้ว
แต่แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนมีอายุการใช้งานยาวนานกล่าวเอริค เมลินของเขาผู้อำนวยการฝ่ายจัดเก็บพลังงานหมุนเวียน “สามสิบเปอร์เซ็นต์ของรถยนต์ไฟฟ้าที่ใช้แล้วจากตลาดสหรัฐฯ ขณะนี้อยู่ในรัสเซีย ยูเครน และจอร์แดน และแบตเตอรี่ก็ติดตัวไปด้วยในฐานะผู้โดยสารในการเดินทางครั้งนั้น” Melin กล่าว แบตเตอรี่ EV ยังสามารถนำมาใช้ซ้ำได้เช่นที่เก็บข้อมูลนิ่ง. “ผลิตภัณฑ์ [ใช้แล้ว] เหล่านี้ยังคงมีคุณค่ามากมาย” เขากล่าว
เมลินประมาณการว่าสหรัฐอเมริกาจะมีแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนประมาณ 80 เมตริกกิโลตันที่จะรีไซเคิลในปี 2573 ในขณะที่ยุโรปจะมี 132 เมตริกกิโลตัน “บริษัท [รีไซเคิล] ทุกแห่งกำลังตั้งโรงงานที่มีกำลังการผลิตหลายพันตัน แต่คุณไม่สามารถรีไซเคิลวัสดุได้มากกว่าที่คุณมี” เขากล่าว
Spangenberger จาก ReCell ตกลงว่าความต้องการเพิ่มความสามารถในการรีไซเคิลแบตเตอรี่จะไม่ถูกกดดันมาระยะหนึ่งแล้ว นั่นเป็นสาเหตุที่การวิจัยของกลุ่มของเขามุ่งเน้นไปที่โครงการระยะยาว ซึ่งรวมถึงการรีไซเคิลแคโทดโดยตรง การรีไซเคิลแบบดั้งเดิมจะแบ่งแคโทดออกเป็นเกลือโลหะ และการเปลี่ยนเกลือกลับเป็นแคโทดนั้นมีราคาแพง ReCell วางแผนที่จะสาธิตวิธีการรีไซเคิลผงแคโทดที่คุ้มค่าในปีนี้ แต่จะต้องใช้เวลาอีกห้าปีก่อนที่กระบวนการเหล่านั้นจะพร้อมสำหรับการใช้งานในปริมาณมาก
แม้ว่าสึนามิในแบตเตอรี่จะยังไม่มาถึง Kochhar กล่าวว่าอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภคและผู้ผลิต EV สนใจบริการของ Li-Cycle ในขณะนี้ “บ่อยครั้งที่พวกเขากำลังผลักดันซัพพลายเออร์ให้ร่วมงานกับเรา ซึ่งเป็นสิ่งที่ดีสำหรับเราและน่าสนใจอย่างยิ่งที่จะได้เห็น” Kochhar กล่าว
“นักวิจัยที่เกี่ยวข้องกับการรีไซเคิลมีความหลงใหลในสิ่งที่พวกเขาทำมาก มันเป็นความท้าทายทางเทคนิคที่ยิ่งใหญ่ และพวกเขาต้องการที่จะคิดออกเพราะมันเป็นสิ่งถูกต้องที่ต้องทำ” Spangenberger กล่าว “แต่ยังมีเงินให้ทำด้วย และนั่นคือแรงดึงดูด”
