Japońska Green Science Alliance otwiera laboratorium recyklingu baterii w Szwajcarii

Japońska firma chemiczna i z dziedziny green tech, Green Science Alliance (GSA), otworzyła w Switzerland Innovation Park Biel/Bienne (SIPBB) w kantonie Berno laboratorium do recyklingu baterii. We współpracy z Swiss Battery Technology Center (SBTC) firma ta zamierza pozyskiwać z używanych akumulatorów litowo-jonowych materiał katodowy, który można bezpośrednio wykorzystać w nowych komórkach. Ma to umożliwić uniknięcie konieczności przetwarzania poszczególnych metali.

Labor zostało otwarte w poniedziałek, wśród innych obecni byli szef GSA Ryohei Mori oraz kierownik SBTC Christian Ochsenbein. Siedziba GSA znajduje się w japońskim Kawanishi, a firma zajmuje się m.in. punktami kwantowymi, związkami metaloorganicznymi o strukturze szkieletowej (MOF) oraz głębokimi roztworami eutektycznymi. Biel ma stać się dla firmy punktem wyjścia do działalności w Europie. SBTC obejmuje tam takie dziedziny jak analiza materiałów, wytwarzanie elektrod, rozwój i testowanie komórek baterii oraz recykling.

Czarna masa jako surowiec

W centrum uwagi znajduje się tak zwana masa czarna. Gdy zużyte baterie są kruszone i mechanicznie przetwarzane, pozostaje ciemny proszek. Zawierają one materiały aktywne, które w komórce przechowują energię i ją uwalniają. W klasycznym procesie recyklingu poszczególne metale, takie jak lit, nikel czy kobalt, są wydzielane za pomocą kwasów lub zasadowców. Aby powstał z nich ponownie materiał katodowy, konieczne są dodatkowe etapy przetwarzania. To, na jak wielką zmienność cierpi masa czarna w zależności od chemii komórki, wieku baterii oraz stosowanego procesu, pokazuje projekt badawczy SHERLOCK, którego celem jest opracowanie klas jakości dla masy czarnej.

GSA zamierza skrócić tę ścieżkę. Przedsiębiorstwo nie rozkłada materiału katodowego z czarnej masy na pojedyncze elementy, lecz przygotowuje go i ponownie go wykorzystuje. Specjaliści określają to w takim przypadku jako bezpośrednie recyklingowanie. Ma to na celu zaoszczędzenie kroków procesowych oraz zasobów. Gdyby ta metoda się udała, produkcja nowych baterii wymagałaby mniej surowców pozyskanych od zera. Partnerzy jednak nie ujawniają, jak dokładnie funkcjonuje ten proces.

Wyniki wstępne są już dostępne: baterie z odnowionym materiałem katodowym firmy GSA osiągnęły ponad 90 procent początkowej pojemności baterii zwykłych, wykorzystujących standardowy materiał. Brzmi to imponująco, ale jest to wartość laboratoryjna podana przez zaangażowane strony. Brakuje informacji na temat liczby cykli ładowania, formatu ogniw czy niezależnych pomiarów. Technologia ta jest rozwijana dla akumulatorów typu niklu-mangan-kobalt (NMC) oraz litu-żelazo-fosforanowych (LFP). W przypadku akumulatorów LFP ważna byłaby tańsza metoda, ponieważ takie ogniwa nie zawierają ani niklu, ani kobaltu, a odzyskiwanie poszczególnych metali jest tutaj znacznie mniej opłacalne pod względem ekonomicznym.

Na razie tylko studium wstępne

Rozdział zadań w Biel jest jasno określony: GSA wprowadza swoją technologię recyklingu, a SBTC, jedno z czterech ośrodków badawczych SIPBB, dostarcza wiedzę specjalistyczną, infrastrukturę oraz przestrzeń laboratoryjną. Wspólnie partnerzy chcą badać przetworzone materiały, na ich podstawie tworzyć elektrody i komórki oraz je testować. Na końcu ma powstać ocena, czy ta metoda może zostać zastosowana na dużą skalę przemysłową.

Dopływy finansowania publicznego są jak dotąd ograniczone. Pierwsza faza jest finansowana za pomocą certyfikatu innowacyjnego szwajcarskiej agencji wspierania innowacji Innosuisse. Pokrywa on koszty szwajcarskiego partnera badawczego do kwoty 15.000 franków (około 16.200 euro) i jest przeznaczony na prace wstępne, które muszą zostać zakończone w ciągu sześciu miesięcy. Sami partnerzy określają go jako pierwszy krok w stronę wspólnych badań.

Europa potrzebuje surowców z recyklingu

Potrzeba jest oczywista. Rozporządzenie UE w sprawie baterii przewiduje wyższe wskaźniki recyklingu litu, niklu i kobaltu oraz od sierpnia 2031 roku wymaga obecności minimalnej ilości materiału zrecyklingowanego w nowych bateriach pojazdów. Jednak recykling do tej pory jest trudny pod względem ekonomicznym: według badania UE Safeloop straty wynoszą obecnie około 1,90 euro na kilogram zestawu baterii. W tym przypadku mogłyby pomóc metody wymagające mniej etapów procesowych. Według partnerów ta metoda w większym skali mogłaby również zmniejszyć zależność od nowo pozyskiwanych surowców i uczynić europejskie łańcuchy dostaw baterii bardziej odpornymi.

Instytucje badawcze poszukują takich partnerów również poza granicami krajowymi. Na przykład Fraunhofer FFB w Münster pod koniec października podpisał deklaracje intencji z partnerami z Korei Południowej, między innymi w sprawach recyklingu oraz wdrażania rozporządzenia UE dotyczącego baterii. GSA chce dzięki sieci SIPBB przenieść swoją technologię z laboratorium do przemysłu. Czy 90 procent tego wskaźnika zostanie osiągnięte również przy większych ilościach, jeszcze się okaże.

ggba.swiss (komunikat GGBa), pressebox.de (komunikat prasowy SIPBB), sbtc.sipbb.ch (komunikat dla mediów SBTC), innosuisse.admin.ch (dotacja na innowacje), ecb.europa.eu (kurs walut ECB, 19.10.2026)