Fortums satsning ska återvinna elbilsbatterier

Det finska företaget Crisolteq har utvecklat en metod för att utvinna metaller från olika sidoströmmar från gruv- och metallindustrin. Nu har företaget slagit sig ihop med det finska energibolaget Fortum för att använda metoden på litiumjonbatterier.

En anläggning har byggts upp för ändamålet i Harjavalta i Finland. Kalle Saarimaa, chef för Fortums affärsområde för återvinning och avfall, är i Sverige för att knyta till sig samarbetspartners när Ny Teknik träffar honom.

– Vi löser ett stort problem för hela världen. Problemet har varit att man inte kan återvinna de sällsynta metallerna i litiumjonbatterier så att de kan gå tillbaka till nya batterier. Nu har vi en anläggning i industriell storlek som kan återvinna allt katodmaterial från alla elbilar i Europa, säger han.

Tanken är att batterierna ska demonteras lokalt, så att plast och aluminium tas tillvara. Katodmaterialet ska sedan fraktas till anläggningen i Harjavalta, där mangan, kobolt och nickel återvinns. Slutprodukterna blir mangansulfat, koboltsulfat och nickelsulfat som kan säljas till elektrodtillverkare.

”Avgörande är hur stor volym de har”

Den patenterade återvinningsmetoden innebär att katodmaterialet behandlas med olika vätskor. Metallerna separeras genom fällning, filtrering och jonbyte.

Enligt Fortum och Crisolteq kan 80 procent av batteriets vikt, räknat från packnivå, återvinnas med den nya metoden. Det är en förhållandevis hög siffra.

– Om ett bolag kan nå 80 procents återvinningsgrad på materialet skulle det vara mycket bra, säger Chalmersforskaren Martina Petranikova när Ny Teknik kontaktar henne.

Kinesiska bolag ligger redan på en återvinningsgrad om runt 80 procent, bedömer batteriåtervinningskonsulten Hans Eric Melin. I Europa är resultatet generellt sett sämre.

Men han påpekar att bara för att ett företag kan återvinna en metall är det inte säkert att det faktiskt görs.

– Avgörande är hur stor volym de har, vad de har för slutprodukt och hur efterfrågan och prisläge ser ut för de olika materialen de utvinner, säger Hans Eric Melin.

”Mycket effektiv process som inte kräver mycket energi”

Vid Harjavalta pågår tester för att även kunna återvinna litium från batterier framöver.

– Vi vet redan kemiskt hur vi ska göra. Vi tror att vi har en lösning som vi kan plocka in i anläggningen om ett år, säger Kalle Saarimaa.

Att litium återvinns från gamla litiumjonbatterier är ovanligt. Så vitt känt är det endast ett tiotal bolag i världen som gör det i dag. Vanligast är att litiumet går förlorat i slaggen när batterimaterialet bränns.

Det beror främst på att det är svårt att nå lönsamhet. Återvinningsbolagen har hänvisat till att återvinning av litium är en dyr process.

Men Fortum bedömer att det kommer att vara lönsamt i Harjavalta. En orsak är att anläggningen ligger mitt i ett område med många kemiföretag vilket gör att kemikalier till metoden finns tillgängliga på nära håll.

Men den största orsaken är, enligt Kalle Saarimaa, att Crisolteq har haft lång tid på sig att finslipa detaljerna i processen.

– Det är en mycket effektiv process som inte kräver mycket energi. Crisolteq kom på metoden för industriellt avfall från metallindustrin, som innehåller höga halter av metallerna. Våra konkurrenter börjar utveckla en process direkt från batterimaterial, som har lägre halter, säger han.

Kan minska utsläppen med 90 procent

Anledningen till att Kenneth Ekman, vd på Crisolteq, utvecklade sin metod för ungefär 15 år sedan var att han retade sig på att så mycket metall gick till spillo från metall- och gruvindustrin när avfallet lades på deponi.

– Jag tyckte inte om vad jag såg. Sedan dess har cirkulär ekonomi och resurseffektivitet kommit in i bilden. Världen har gått i den riktning som jag såg när bolaget startades, berättar han.

I dag bedriver Crisolteq en verksamhet där flera metaller återvinns ur metall- och gruvindustrins avfallsströmmar. Den största slutprodukten som företaget levererar är magnesiumsulfat, som främst säljs till cellulosaindustrin som en hjälpkemikalie vid blekning. En annan stor produkt är nickelsulfat, som säljs till nickelraffinaderier som vidareförädlar det till andra nickelvaror.

Enligt Fortums livscykelberäkningar kommer koldioxidutsläppen från batteritillverkning att minska med 90 procent om återvunna metaller används i stället för jungfruligt material.