Jak skončí baterie z elektromobilů a hybridů? Možných využití je překvapivě mnoho

Na tuto otázku se zaměřil Jason Fenske zYouTube kanálu Engineering Explained, který si udělal vlastní průzkum a navíc oslovil i automobilku Nissan, výrobce populárního elektrického modelu Leaf, a nebál se do svého výzkumu zahrnout ani výkonné závodní stroje ze seriálu Formule E.

Ve svém videu se snaží zbořit hned několik mýtů, které se kolem světa elektromobil pohybují již delší dobu. Jedním z nich je například myšlenka, že lithiové baterie z elektromobilů budou končit stejně, jako menší li-ion akumulátory z domácností, které mnoho lidí místo třídění prostě jen vyhazuje na smetiště.

Ovšem jak Jason vysvětluje: v případě doma používaných lithiových bateriích se bavíme o malých článcích, které je snadné vyjmout a mnoho lidí možná ani neví/ nenapadne, že nepatří do koše, ale mají se také třídit. V případě baterií z elektromobilů se ale bavíme o podstatně větších akumulátorech, které rozhodně není snadné vyjmout a jen málokdo by je nechal ležet doma v garáži.

Většina výměn baterií totiž probíhá ve specializovaných servisech, kde majitel vozu dostane baterii novou a automobilka automaticky převezme odpovědnost za nakládání s baterií starou. Co se ale s takovými bateriemi stane? Fenske zmiňuje dva světy: svět osobních elektromobilů a elektromobily závodící ve světě Formule E.

U normálních elektromobilů by bylo samozřejmě nejjednodušší využít starou baterii a znovu ji někde použít. Bateriové "balíky" využívané v elektromobilech totiž mají několik součástek a automobilka si tak snadno může vybrat ty funkční / využitelné a znovu je zužitkovat. 

Například Nissan se snaží zužitkovat staré baterie z Leafu do pouličního osvětlení v Japonsku. Baterie jsou navíc nabíjeny prostřednictvím solárních článků, takže ani nepotřebují žádné připojení na energetickou síť. V Portugalsku se zase snaží využít staré baterie z elektromobilů v projektu "Smart Island Project," kde staré baterie uchovávají energii získanou z obnovitelných zdrojů. Staré baterie by se však mohly stát i záložním zdrojem energie pro domácnosti a rodinné domy. Například Jason by díky poloviční baterii z Nissanu Leaf mohl provozovat svůj domov "mimo síť" jeden celý den.

S recyklací baterií se počítá i v závodní sérii Formula E. Překvapením možná bude, že každý vůz v této sérii může během jedné sezóny využívat jen jednu baterii. A jejich spolehlivost je až překvapivá. Během prvních 4 sezón se objevily pouze 2 závady během jízdy na trati. Během posledních 2 sezón pak nedošlo k žádným potížím, ačkoliv baterie v závodních vozech dostávají zabrat vysokými teplotami i častými nárazy.

Brzy se však Formula E dočká nového typu baterií, které budou sice o 25 % těžší, ale současně nabídnou o 50 % vyšší kapacitu. A co se stane s těmi starými bateriemi? Většinu z nich si ponechají přímo závodní týmy i s vozy, případně se prodají do vlastnictví soukromých vlastníků. Baterie, které neprodají ani jinak nezužitkují, budou pravděpodobně přetvořeny v tzv. power wall nabíječky. Ovšem pokud ani to už nebude možné (například vlivem nízkého napětí), budou baterie recyklovány.

Jak moc kvalitní je ale recyklace baterií z elektromobilů? Fenske si zašel pro odpověď rovnou do Nissanu, kde se zeptal, zda mohou být baterie z modelu Leaf plně recyklovány. A odpověď? „V zásadě ano. Balík s bateriemi je složen z železa, mědí, hliníku a plastů. Články mohou být recyklovány různými metodami, během nichž lze získat kobalt, nikl, mangan i sloučeniny lithia. Získané materiály poté budou rafinovány pro nejvyšší kvalitu a čistotu a následně budou znovu využity v průmyslu, kde by z nich mohly být pravděpodobně znovu vyráběny bateriové články," uvedl Jeff Wandell, komunikační manažer v otázce elektrických automobilů Nissan.

Není tedy otázkou, zda mohou být baterie z elektromobilů recyklovány - rozhodně totiž mohou. Nabízí se ale otázka, zda se to ekonomicky vyplatí. V současnosti totiž může být výhodnější prostě pořídit nové baterie, než recyklovat staré. To je dáno nízkým počtem elektromobilů na silnicích a nízkou poptávkou po bateriích, kdy je recyklace v nízkých počtech nákladnou. Čím více elektromobilů na silnicích ale bude, tím výhodnější se stane recyklace. Ostatně stejně to bylo i s tradičními 12V bateriemi pod kapotou všech automobilů. I tyto baterie se totiž dají recyklovat a díky vysoké poptávce se recyklují ve velkém.

V závěru videa Jason zmiňuje ještě jeden častý omyl, kterým je údajně vysoká spotřeba lithia pro výrobu baterií pro elektromobily. Podle dat, které Fenske ve videu prezentoval (zdroj: Recycling of Spent Lithium-Ion Battery: A Critical Review) se Li-Ion baterie skládají z 5-7 % lithia, 5-20 % kobaltu a 5 - 10 % niklu. Poslední dva cenné kovy je navíc podstatně výhodnější získávat recyklováním.

V závěru se tedy dá říci, že baterie z elektromobilů se dají znovu využívat a mohou být recyklovány. Jediným problémem je, že to zatím není ekonomicky výhodné. I to by se ale časem mělo změnit.