Akkumetallien esikäsittely- ja kierrätyslaitos

Vihreän siirtymän myötä tapahtuva yhteiskunnan ja erityisesti  liikenteen sähköistyminen edellyttää lähivuosina valmistettavan suuria määriä uusia akkuja. Akkujen valmistuksessa tarvittavia raaka-aineita, mineraaleja, on maapallollamme kuitenkin rajallisesti. Akkutuotannon varmistaminen myös tulevaisuudessa edellyttää vahvaa kiertotalouteen panostamista ja pyrkimystä mahdollisimman suljettuun kiertoon, eli raaka-aineiden uusiokäyttöön, akkujen valmistuksessa. Tähän pyrimme myös me, rakentamalla tulevan akkumateriaalitehtaamme yhteyteen raaka-aineiden esikäsittely- ja kierrätyslaitoksen. Saamme laitoksen  kautta otettua tarpeelliset raaka-aineet käyttöön, kun taas kierrätyslaitoksen avulla varmistamme, että kerran louhittuja metalleja hyödynnetään uudelleen mahdollisimman pitkään. Pitkän aikavälin tavoitteemme on, että akkumateriaalit kiertävät akuista kierrätyksen kautta takaisin akkumateriaalitehtaille. Akkuja ei siis tulevaisuudessa viedä kaatopaikalle tai muuhun teollisuuteen.

Akkujen tarpeen nopea kasvu ja siitä johtuva mineraalien kasvava kysyntä on noteerattu myös EU:n tasolla. Pian voimaan astuva EU:n akkuasetus tulee vastaamaan mineraalien käytön sääntelyn tarpeellisuuteen ja varmistamaan, että akkualalla kannustetaan mineraalien kierrätykseen. Asetukseen kirjataan vaatimuksia muun muassa akkujen keräystä ja kierrätystä koskien ja se määrittelee suuntaviivat akun jäljitettävyydelle. Valmiille akulle tulee passi, jossa kerrotaan mistä akun raaka-aineet on hankittu, kuinka suuri hiilijalanjälki sillä tulee olemaan ja kuinka paljon akussa on energiavarausta jäljellä. CNGR Finlandin akkumateriaalitehtaan yhteyteen rakentuva akkumetallien kierrätyslaitos on linjassa EU:n tavoitteiden kanssa ja nostaa tehtaamme etulinjaan tavoittelemaan kiertotalouteen perustuvaa akkujen tuotantoa ja akkualan suljettua kiertoa. 

Litiumioniakku tarvitsee toimiakseen ionin (sähköisesti varautunut atomi tai molekyyli), anodin, ja anodin vastaelektrodin eli katodin. Kun akkua ladataan, litiumioni siirtyy katodista anodiin ja puolestaan käytettäessä litiumioni siirtyy anodista katodiin. Näin akkua voidaan ladata uudelleen useita kertoja ennen kuin se tulee elinikänsä päähän.  

Haminan akkumateriaalitehtaan tuotanto keskittyy katodeihin – tarkemmin sanottuna niiden alkumateriaalin tekoon. Kokonaisuuden kannalta akkujen valmistamiseen tarvitaan oikea yhdistelmä eri mineraaleja, jotta sähkövirta kahden elektrodin (anodin ja katodin) välillä kulkee ongelmitta.  

Käytännössä akkujen kierrätys toimii siten, että käytetystä akusta erotellaan sen sisältämät arvokkaimmat raaka-aineet eli niin kutsuttu “musta massa”. Musta massa koostuu erilaisista materiaaleista, kuten esimerkiksi nikkelistä, koboltista, litiumista, mangaanista, grafiitista, alumiinista ja kuparista. Musta massa prosessoidaan kierrätyslaitoksella jossa liuotetut komponentit puhdistetaan sekä erotetaan toisistaan uudelleenkäyttöä varten. Tässä vaiheessa Haminan akkumetallien kierrätyslaitos vastaanottaa mustan massan prosessiinsa, jossa liuotetut komponentit puhdistetaan ja erotetaan toisistaan uudelleenkäyttöä varten.

Materiaalien kierrättäminen on siis hyödyllistä niin ympäristön kuin lopulta kuluttajan näkökulmasta.  

Kierrätetystä materiaalista valmistettujen akkujen teho vastaa täysin uuden akun tehoa. Valmistuttuaan kierrätetty akku latautuu nopeasti ja yhdellä latauksella ajaa noin 400–600 kilometriä akkukemiasta riippuen.

 Kokonaisuudessaan akku kattaa noin 300 000 ajokilometriä. Sen jälkeen sen materiaalit voidaan kierrättää jälleen uudeksi akuksi. Metallien kierrätysaste on hyvä, sillä niistä pystytään ottamaan talteen lähes kaikki aines uusiokäyttöön. Tulevassa laitoksessa tullaan noudattamaan EU:n akkudirektiivin taltteenottovaadetta, jonka tavoitteena on edistää metallien kierrätystä ja näin ollen hyödyntää olemassaolevia resursseja paremmin, vähentää riippuvuutta kaivostoiminnasta ja suojella ympäristöä. 

Akkujen valmistamiseen tarvitaan vielä toistaiseksi kierrätettyjen materiaalien lisäksi myös jonkin verran uusia raaka-aineita. Louhittu malmi sisältää raaka-aineiksi tarvittavien mineraalien lisäksi myös muita, tarpeettomia aineita, jotka on eroteltava. Tätä erotteluprosessia kutsutaan puhdistamiseksi. 

Rakentamalla akkumetallien esikäsittely- ja kierrätyslaitoksen akkumateriaalitehtaan yhteyteen, voimme puhdistaa materiaalin mahdollisimman korkeatasoiseksi paikan päällä. Kun koko akkumateriaaliketju toteutuu samalla alueella, vähentyvät kuljetuksista aiheutuvat päästöt ja toiminnasta aiheutuva kuormitus ympäristölle. Lisäksi akkuteollisuuden koko arvoketjun keskittäminen samalle alueelle parantaa tuotannon tehokkuutta ja luo työpaikkoja Kotka-Haminan alueelle. 

Akkumetallien esikäsittelyn yhdistäminen kierrätyslaitokseen ja akkumateriaalitehtaaseen tuo toimintamme myös askeleen lähemmäksi suljettua kiertoa. Tavoitteenamme on, että kerran laitoksemme kautta käyttöön päätyviä mineraaleja hyödynnetään akkutuotannossa vielä vuosikymmentenkin päästä.

Tavoitellessamme akkumetallien suljettua kiertoa ja mahdollisimman kestävää tuotantoa, on materiaalien kierrättäminen ensisijaisen tärkeää. Esikäsittely- ja kierrätyslaitos valmistuukin tehtaamme yhteyteen lupaprosessien etenemistahdista riippuen seuraavan viiden vuoden sisään.

Kuvat: Trac Vu ja Antoine Rault