Az elektromos autókkal szemben támasztott elvárások talán legfontosabbja, hogy „zöld” legyen. Károsanyag kibocsátás szempontjából a belső égésű motorokhoz képest nem is kérdés, hogy így van. A megtermelt energia előállításának módja is mérvadó, amikor a környezet védelme mellett emeljük ki ezt a közlekedési eszközt. A legbarátságosabb megoldás, ha valamilyen megújuló energiát tölthetünk az akkumulátorba. Szerencsére ezek ma már elérhetők ipari méretben és háztartási környezetben egyaránt. Amellett, hogy környezetkímélő, folyamatosan rendelkezésre áll.
Hosszútávon még olcsó is. Tehát a „zöld úton” haladva kipipálhatjuk a hajtásra használt energia megtermelését. Nem azt mondom, hogy minden egyes Ampert így állítanak elő, de a lehetőség adott és egyre inkább terjed. Az így megtermelt energiát akkumulátorokban tároljuk, melyek közül most kifejezetten a nagy kapacitású, de hordozható méretűről fogunk írni. Arról, amelyik manapság talán a legjobban fejlődik és meghatározza immáron a közlekedésünket.
Ezek a tárolók gondozásmenetesek. Nem szükséges különböző kőolajszármazékokkal kenni. A villanymotor sem igényel ilyen jellegű karbantartást, így a hagyományos autókkal szemben ezeknél a járműveknél nem keletkezik a környezetünkre káros anyag, melynek biztonságos eldolgozásáról gondoskodnunk kellene.
Azonban már nem ennyire nyilvánvaló, hogy miután lejár az elektromos autókban használt akkumulátorok mandátuma, mi történik velük? Mi a további sorsuk? Ezek az eszközök tele vannak veszélyes anyagokkal, amik ráadásul igen értékesek, mivel Európában kis mennyiségben találhatók. Mi történik, amikor az elektromos autóban az akkumulátor kapacitása már kényelmetlenül megcsappan? A kérdés felvetése azért is fontos, mert az elektromos autókat a környezettudatos, felelős gondolkodással azonosítjuk és ha az út elejét kipipáltuk, nézzük meg, hogy mi vár ránk a jövőben. Hegyekben fog vajon állni a használhatatlan cellák tömkelege?
Az elgyengült akkumulátorok már nem képesek megfelelő távolságra juttatni bennünket autóinkkal. Azonban maga a jármű még használható. Elsőre talán az jut eszünkbe, hogy kiszerelik a szervizben, tesznek bele egy újat és megyünk tovább. De mit csinálnak a kiszerelt aksival? Az mégiscsak veszélyes hulladéknak minősül. Vagy nem? Jó tudni, hogy a hagyományos indítóakkumulátorok ugyan teljesen más felépítésűek, mint a szóban forgó nagy kapacitású lítium-ion akkumulátorok, azonban éppúgy károsak környezetünkre például a bennük lévő ólom miatt. Viszont, a mai ólomakkumulátorok a modern autóalkatrészek azon részét képezik, amelyek a legnagyobb arányban újrahasznosíthatók.
Az elektromos autók akkui jóval összetettebbek, előállításuk bonyolultabb, így az újrahasznosításuk időigényes és költséges feladat. Figyelembe véve ezeknek a telepeknek az élettartamát, valamint az egyre növekvő elektromos autó eladásokat, bizony ezzel a problémával nagyon is foglalkozni kell!
Jelenleg 2 millió körüli elektromos autó fut Európában. Azonban az Unió számításai szerint 2030-ra 30 millió elektromos autó használja majd Európa útjait, tehát egyelőre talán még nem annyira égető ez a kérdés, bár mire aktuálissá válik, jó volna, ha lenne rá valamilyen egyszerű, de nagyszerű megoldás.
Nem rendelkezik még az ipar olyan tapasztalatokkal, hogy hogyan bírják majd ezek az akkumulátorok. a 2010-es évek elején 5, majd később már 8 év garanciát vállaltak a gyártók az akkumulátoraikra. Nemcsak a tároló kapacitásuk, hanem a tartósságuk is fejlődik. A szabály az, hogy az említett 8 év alatt nem csökkenhet 70%-os szint alá. Ennek értelmében kiszámítható, hogy új korában 250 km megtételére képes autónak elérve a 8 éves kort, még meg kell futnia 175 kilométert. Az pedig nem olyan rossz. Napi megtehető kilométerről lévén szó, ez a táv sokak életébe még kényelmesen beilleszthető, így az autó ugyan veszít valamennyit az értékéből, de még ahhoz bőven használható, mintsem, hogy az akkumulátort ki kellene cserélni benne. A használhatóság kritikus pontja valahol 10-15 éves korban érkezik el.
70% alatt…
Előbb-utóbb pedig eljön az idő, mikor már gyalázatosan kevés a napi megtehető kilométer, mely a téli hideg idő beálltakor tovább csökkenhet. Ebben az esetben biztonsági energia tárolásra teljesen alkalmas lehet még az aksi, például a napkollektorok, szélerőművek által megtermelt áramot annak felhasználásáig, vagy a hálózatba történő visszatáplálásig eltárolják bennük.
Óhatatlan azonban az akkumulátorok végső és végleges szétszerelése, újrahasznosítása.
A Volkswagen tavaly helyezte üzembe a Salzgitterben működő újrahasznosító és alapanyag kinyerő gyárát, melynek kapacitása évi 3600 akkumulátor. Ugyan ez töredéke annak, amilyen kapacitásra szükség lesz 10-15 éven belül, de már Európában, Kínában és folyamatban van az Egyesült Államokban is az a szabályozás, amiben kötelezik a gyártókat arra, hogy az újrahasznosítás megoldásával foglalkozzanak.
A környezetünk megóvása mellett fontos még az újrahasznosítás során kinyerni az egyes részegységeket, ásványokat, mint a lítium, kobalt, nikkel stb. Ezek ugyanis végesen állnak rendelkezésre, különösen itt Európában. Mivel kevés, értékes, így megéri visszanyerni.
A mai akkumulátorok felújíthatók. Nem kell a teljes akkupakkot kidobni. Az elektromos autók lítium-ion akkumulátorai akkumulátor cellákból épülnek fel. A tapasztalat azt mutatja, hogy a meghibásodott cellák cseréjével az akkumulátor tovább használható. Tehát egy felújítási procedúrával „csak” a hibás cellát cserélik, így a felhasználónak kevesebb pénzébe, az újra hasznosításnak pedig kevesebb energiába kerül, szemben egy teljes akkupakk leselejtezésével.
Tehát a hibás, vagy alacsony kapacitású akkumulátorokat az autóból kiszerelik, majd bevizsgálják. A vizsgálat folyamán a kapott adatok szerint a még megfelelő kapacitással bíró, használható cellákat további felhasználásra elkülönítik. Ezzel a megoldással egész jól csökkenthető a végérvényesen használhatatlan akkumulátorok száma, így környezetvédelmi szempontból és anyagilag is jobban állunk., hisz mind az autó tulajdonosoknak mind az iparnak kevesebbe kerül és pótlásukról is sokkal kisebb számban kell gondoskodni, tehát kevesebb új cellát kell előállítani, mintha a teljes akkupakkot „dobnánk a kukába”.
Az elektromos autókban használhatatlan akkumulátorok számát így jelentősen csökkentették, de ettől azért még mindig maradnak olyanok, amikkel valamit kezdeni kell. Lehet is. Energia tárolására továbbra is alkalmasak különböző más területeken. Például napkollektorok mellet, a napos órákban megtermel áramot mintegy puffer tárolóként további felhasználásig képesek tárolni. Szünetmentes tápegységekhez is használhatóvá tehetők. Sőt van olyan autógyár is, amely a saját gyárában hasznosítja újra különböző területeken, mint például elektromos targoncákban, különböző – akár automatizált –, önjáró szállító eszközökben a gyáron belüli anyagmozgatáshoz. Egy szintén rohamosan fejlődő szegmensben is megvan az autókban már nem használható cellák használatának létjogosultsága. Az okos házakra gondolok, ahol egyre több automatizált kütyü szolgálja a praktikumot és a kényelmet. Persze ezek az eszközök eddig is hálózati áramot használtak és túléltük, ha nem világított a lámpa, nem ment a televízió egy esetleges áramkimaradáskor. Azonban már sok esetben az épületekbe, udvarokba való bejutást is ilyen okos eszközök végzik, amiknek nincs szükségük nagy áramerősségre, mert csak egy kapcsolást végeznek. De ehhez is áram kell. Például a távolról vezérelhető garázs és ajtónyitók stb. Kis kitérőnk után térjünk vissza ahhoz a témánkhoz, hogy miként járnak el jelenleg az elektromos autók akkumulátorainak javításánál, újrahasznosításánál és a használhatatlan cellák minél kíméletesebb nyugdíjazásánál.
A folyamatábra végén eljutunk olyan darabokhoz, amiknél már nem úszható meg a végső szétszedés. Így a használatra alkalmatlanokat pedig egyelőre kézi erővel szétszedik. Ez egy kényes mozzanata a műveletnek, ugyanis, ha nem szakember végzi, kigyulladhatnak, esetleg felrobbanhatnak. A szétszedés után a jelen technológiákkal újra felhasználható anyagokat, mint az alumínium, műanyag, réz könnyedén kinyerik és újra hasznosítják, azonban a nikkelt, lítiumot, mangánt, kobaltot egyelőre nehezen tudják szétválasztani. A technológia ismert ennek a műveletnek a végrehajtásához, de ez az a rész, amely idő és energia igényes (tehát drága) és alkalmazásával jelentős mennyiségű szén-dioxid kibocsátás történik, ezért környezetszennyező. Ezek gazdaságosabb feldolgozásán jelenleg dolgoznak, illetve célszerű megoldás volna a szétszerelést is biztonságosabbá tenni, például robot technikával.
A megoldásra váró feladatok listája hosszú. Az idő telik. A jó hír viszont az, hogy már létező és gyorsan fejlődő iparágról lévén szó, a tőke nagy mennyiségben áramlik is bele, így a szükségesség mellet üzleti megfontolásból is megéri foglalkozni az akkumulátorok újrahasznosításával.
