Исследование: в Китае вторичная переработка может стать основным источником материалов для электромобилей
Ученые Нанкинского университета прогнозируют, что в ближайшие десятилетия в Китае значительная часть критически важных материалов для производства электромобилей может поступать из переработанных машин. Исследование моделирует спрос и предложение с 2010 по 2050 год.
Переработка часто считается логичным ответом на ограниченность природных ресурсов, однако экономически ей бывает трудно конкурировать с первичным сырьем. Стремительно развивающиеся технологии, такие как электромобили, добавляют дополнительную сложность: к моменту списания автомобиля промышленность может уже перейти на другую химию аккумуляторов, что снижает ценность возврата батареи в производственный цикл. Тем не менее исследование под руководством Синь Сюна из Нанкинского университета показывает, что в Китае вторичная переработка может стать доминирующим источником многих ключевых материалов для производства компонентов электромобилей в ближайшие десятилетия.
Исследователи смоделировали, как предложение вторичных материалов будет соотноситься с производственным спросом в Китае с 2010 по 2050 год. Анализ охватывает материалы для аккумуляторов гибридов, чисто электрических автомобилей и даже машин на топливных элементах: литий, кобальт, никель, марганец, фосфор, натрий, серу и графит. Также учитываются элементы, используемые в электромоторах: медь, неодим, диспрозий, самарий и церий.
Рассмотрены четыре сценария технологического развития. Некоторые предполагают постепенный переход к таким технологиям, как твердотельные литиевые или натриевые батареи, а также моторам с пониженным содержанием редкоземельных металлов; другие — более быстрые изменения. Модель рассчитывает «потенциал замкнутого цикла» для каждого элемента — какую долю производственного спроса в данном году можно обеспечить за счет потока переработанных материалов за тот же год. Учтены и недавние китайские политики: уровень переработки некоторых элементов батарей планируется поднять с нынешних 40 до как минимум 98 процентов, а долю электромобилей в продажах новых автомобилей к 2030 году увеличить с 45 до 60 процентов.
Хотя гибриды и подзаряжаемые гибриды в модели постепенно исчезают, продажи электрических автомобилей продолжают расти вплоть до 2050 года. Поэтому число машин, поступающих на переработку, отстает, но также неуклонно увеличивается. В модели предполагается, что замена батарей будет распространена, поскольку аккумуляторы могут терять емкость задолго до окончания срока службы автомобиля, особенно при интенсивной коммерческой эксплуатации. Вместе с китайскими станциями замены батарей это означает, что дополнительное количество аккумуляторов производится и перерабатывается.
