Verloop Workshop Clustering Productie van grondstoffen voor batterijen uit Europese grondstoffen

Maandag 14 november, tijdens de eerste dag van de 2022-editie van de Raw Materials Week, namen acht door de EU gefinancierde projecten deel aan de Clustering workshop Productie van grondstoffen voor batterijen uit Europese bronnen, georganiseerd door PNO Innovation Belgium, namens CROCODILE, RHINOCEROS en LiCORNE.

Als gevolg van het toenemende gebruik van batterijen voor elektrische voertuigen (EV’s) en energieopslagsystemen die worden gegenereerd door de missie van de EU om de klimaatverandering te beperken, zal de vraag naar veel metalen die relevant zijn voor batterijen tegen 2050 naar verwachting met meer dan 1000% groeien. Gehouden in een hybride format, bood de workshop deelnemers de mogelijkheid om innovatieroutes te ontdekken die door de clusteringsprojecten worden gevolgd op hun weg naar het veiligstellen van duurzame en verantwoorde inkoop van grondstoffen voor de productie van batterijen.

Doel van de workshop

Het doel van de workshop was om een ​​omgeving te creëren die kennisuitwisseling over verschillende benaderingen van recycling en terugwinning van batterijtoepassingen zou kunnen bevorderen. De workshop, mede georganiseerd door CROCODILE, RHINOCEROS en LICORNE, met deelname van de door de EU gefinancierde projecten BATRAW, RESPECT, RELiEF, FREE4LIB en ENICON, bracht bijna 100 organisaties samen die de productie en recycling van grondstoffen voor batterijtoepassingen uit primaire en secundaire bronnen aandrijven.

Bijna drie uur vol presentaties verschafte belanghebbenden essentiële informatie over elk project, van de belangrijkste doelstellingen en verwachte resultaten tot de lessen die uit de uitgevoerde activiteiten werden getrokken.

Het CROCODILE project

Het CROCODILE -project – het eerste commerciële compacte systeem in zijn soort voor de efficiënte terugwinning van kobalt, ontworpen met nieuwe geïntegreerde toonaangevende technologieën – werd gepresenteerd door Dr. Lourdes Yurramendi (TECNALIA). Als meest volwassen project concentreerde de keynote van CROCODILE zich op waardevolle bevindingen en lessen met betrekking tot verschillende aspecten van het project: de behandeling van de monsters, de selectie van stroomschema’s, de levenscyclusanalyse (LCA) en de kosten (LCC) van de pilot-eenheid, om enkele items te noemen. Later op maandag was het project ook als Succesverhaal te zien tijdens de Raw Materials Week, waar de presentatievideo voor het eerst werd afgespeeld.

Download de CROCODILE presentatie

Het BATRAW project

Sonia Matencio Lloberas (LEITAT) presenteerde het BATRAW -project – Recycling van afgedankte batterijpakketten voor binnenlandse grondstoffentoeleveringsketens en verbeterde circulaire economie. Dit project zal twee innovatieve proefsystemen ontwikkelen en demonstreren voor duurzame recycling en end-of-life (EoL) beheer van EV-batterijen. Afhankelijk van de verkregen resultaten kunnen deze technologieën worden uitgebreid naar andere soorten batterijen om alle metalen en materialen die erin zitten terug te winnen: dat wil zeggen kobalt, nikkel, mangaan, lithium, grafiet, aluminium en koper.

Download de BATRAW presentatie

Het RHINOCEROS project

Nader Akil (PNO Innovation Belgium) legde de missie en de motivatie achter het RHINOCEROS -project uit: Hergebruik van batterijen en directe productie van hoogwaardige kathodische en anodische materialen en andere grondstoffen uit de recycling van batterijen met behulp van goedkope en milieuvriendelijke technologieën. Als aantrekkelijke technologieën voor energieopslag hebben lithium-ionbatterijen (LIB’s) bewezen een betrouwbare oplossing te zijn, vooral als het gaat om de productie van wagenparken met lage emissie (EV’s), gevolgd door de markt voor stationaire opslag en consumentenelektronica.

Volgens de Strategische Onderzoeksagenda voor Batterijen zal de mondiale vraag naar LIB’s tegen 2030 naar schatting veertien keer zo groot zijn en zou de EU 17% voor haar rekening kunnen nemen. Verwacht wordt dat de batterijmarkt in 2025 een waarde van 250 miljard euro/jaar zal bereiken, terwijl de productie in Europa naar verwachting zal stijgen tot 300 GWh/jaar vanaf 2030. Dit schept kansen voor projecten als RHINOCEROS om economisch en ecologisch haalbare routes te ontwikkelen voor hergebruik en recycling van EoL EV’s en stationaire lithium-ionbatterijen (LIB’s) voor energieopslag.

Download de RHINOCEROS presentatie

Het FREE4LIB project

Vergelijkbaar met het RHINOCEROS-project heeft FREE4LIB [Feasible recovery of critical raw materials through a new circular ecosystem for a Li-ion battery cross-value chain in Europe] tot doel het recyclingproces van LIB’s te vereenvoudigen, als een veerkrachtiger en milieuvriendelijker alternatief voor het huidige lineaire economische model – nemen, maken, weggooien. Het project, gepresenteerd door Juan Castro (CARTIF), zal tijdens TRL5 zes technologieën ontwikkelen om nieuwe duurzame en efficiënte processen te bereiken voor het recyclen van EoL LIB’s: ontmanteling, voorbehandeling en vier materiaalterugwinningsprocessen gericht op het bereiken van zeer efficiënte materiaalterugwinning (metaaloxiden, metalen en polymeren). Naast de recyclingoplossingen zal FREE4LIB zich ook richten op drie processen die te maken hebben met het hergebruik van metalen en polymeren en de synthese van elektroden om nieuwe LIB’s opnieuw te vervaardigen.

Download de FREE4LIB presentatie

Het RESPECT project

Justo Garcia (Orano Mining) presenteerde het RESPECT -project. Het project wordt gefinancierd door het onderzoeks- en innovatieprogramma Horizon Europe en heeft tot doel de expertise in technieken en de waardeketen voor de recycling van accu’s van elektrische voertuigen op Europees niveau te versterken. Het RESPECT-project zal een mondiaal proces ontwikkelen dat een procesketen omvat die flexibel genoeg is om alle soorten batterijen in een gesloten kringloop te behandelen. Onderzoekers zullen twee recyclingroutes verkennen: volledige hydrometallurgie en directe recycling, en een verbeterde levenscyclusanalyse van elk recyclingsegment om emissies, gezondheidsrisico’s en veiligheidsproblemen te verminderen.

Download de RESPECT presentatie

Het LiCORNE project

Het onlangs gelanceerde LiCORNE project – Lithiumterugwinning en productie van batterijmaterialen uit Europese bronnen – werd geïntroduceerd door Alan González Morales (PNO Innovation Belgium), die kort de ambitieuze doelstellingen van het project uitlegde om de allereerste Li-toeleveringsketen in Europa op te zetten. Met vijf grote eigenaren van primaire hulpbronnen (waaronder een van de wereldleiders op het gebied van Li-productie) die bij het consortium betrokken zijn, heeft het project tot doel de Europese Li-verwerkings- en raffinagecapaciteit te vergroten voor de productie van batterij-kwaliteit chemicaliën uit ertsen, geothermische en continentale pekelproducten, residuen en specificatie batterijkathodematerialen (afval).

Download de LiCORNE presentatie

Het RELiEF project

Gabriel Hidalgo, van de Recycling Unit of Avesta Battery & Energy Engineering (ABEE), schetste de doelstellingen en de verwachte impact van het RELiEF-project – Recycling van lithium uit secundaire grondstoffen en verder. Dit project zal naar verwachting de recyclingindustrie een impuls geven en heeft tot doel het Li-afval met meer dan 70% te verminderen en gerecycleerde grondstoffen om te zetten in hoogwaardig materiaal van batterijkwaliteit. Vertrouwend op een zeer gediversifieerd consortium zal RELiEF bovendien een nieuw bedrijfsmodel voorstellen voor de verwerving en verwerking van materialen, rekening houdend met ecologische en sociale duurzaamheid.

Download de RELiEF presentatie

Het ENICON project

Sofía Riaño Torres (KU LEUVEN) presenteerde het laatste EU-project, ENICON – Duurzame verwerking van Europa’s laagwaardige sulfidische en lateritische nikkel-/kobaltertsen en residuen tot metalen van batterijkwaliteit – Het project, gelanceerd in juni 2022, heeft tot doel de raffinagecapaciteit te verbeteren van binnenlands en geïmporteerd laagwaardig Ni/Co. De metaalterugwinningsroute van ENICON met behulp van zoutzuur maakt een einde aan de ouderwetse, op waterstof gebaseerde aanpak waarbij metalen voortdurend worden neergeslagen en opnieuw opgelost. Het vermindert dus de hoeveelheid chemicaliën die nodig is voor het oplossen van metalen, wat resulteert in de productie van potentieel schadelijke afvalstromen. Meer informatie over het project in de gezamenlijke documentaire die is gemaakt in samenwerking met het door de EU gefinancierde project NEMO: Responsible Mining in Europe.

Download de ENICON presentatie

De workshop in cijfers

Hoewel het nog maar de eerste editie was, trok de clusterworkshop Productie van grondstoffen voor batterijen uit Europese bronnen een gediversifieerd aantal belanghebbenden. Met meer dan 150 geregistreerde mensen werd het publiek gedomineerd door onderzoeksorganisaties (26,97%), terwijl de rest van het publiek gelijk verdeeld was tussen de academische wereld (17,76%), grote bedrijven (17,11%) en het MKB (16 ,45%), EU-instellingen (4,61%) en andere belanghebbenden die zich bezighouden met grondstoffen – nationale en regionale administratieve autoriteiten, logistieke dienstverleners, investeringsbedrijven, handelsverenigingen, NGO’s, adviesbureaus (17,76%). De deelnemers bevinden zich voornamelijk in Europa, maar een percentage van bijna 20% laat een groeiend enthousiasme zien uit derde landen, zoals Turkije, Canada, Zuid-Korea, Chili, enz.

Het verkennen van toekomstige clusteringideeën

Nu de echte piek van waardevolle resultaten van H2020-projecten zich aandient, gaat het doel verder dan het informeren over de tot nu toe geboekte vooruitgang. Voortbouwend op de kennis die tot nu toe is gegenereerd, moeten nieuwe projecten verschillende uitdagingen aanpakken, zoals de hoge kosten van exploratieactiviteiten, de geologische onzekerheid en de noodzaak om verbeterde verwerkings- en raffinagetechnologieën te ontwikkelen voor een betere terugwinning van mineralen en metalen uit zijstromen en industrieel afval. Dergelijke uitdagingen vereisen nauwe samenwerking op alle niveaus en in de gehele batterijwaardeketen.

Het laatste deel van het evenement bestond uit een interactieve sessie met zeven vragen waarin de belangstelling van belanghebbenden voor soortgelijke clusterinitiatieven onder de loep werd genomen. Met positieve antwoorden en beoordelingen zou de productie van grondstoffen voor batterijen uit Europese bronnen kunnen uitgroeien tot een permanent clustercentrum dat kennisuitwisseling bevordert en synergiën tussen projecten stimuleert. Meer informatie volgt binnenkort.