GM'in Kapalı Döngü Batarya Pilotu: Geri Dönüştürülmüş Mineraller Yeni Cadillac ve Chevrolet'lerde

General Motors, eski EV bataryalarından çıkarılan mineralleri doğrudan yeni hücrelere geri kazandıran bir pilot programı tamamladı. Bu hücreleri taşıyan ilk araçlar şimdiden fabrikadan çıkmaya başladı bile.

Program kapsamında ömrünü tamamlamış 80 GM batarya paketi toplandı. İçlerindeki nikel, kobalt ve manganez ayrıştırıldı ve yeni hücreler için katot aktif malzemesine dönüştürüldü. GM’e göre bu, markanın araçlarında ilk kez %100 geri dönüştürülmüş nikel, kobalt ve manganez içeren hücrelerin kullanıldığı anlamına geliyor.

İlk partide Cadillac LYRIQ, LYRIQ-V, VISTIQ, ESCALADE IQ ve IQL ile Chevrolet Silverado EV Trail Boss ve GMC Sierra EV AT4 yer alıyor. Hücreler Factory ZERO ve Spring Hill’de modül ve paketlere dönüştürüldü; son montaj ise Spring Hill Assembly ile Factory Zero arasında paylaşıldı.

GM, geri dönüşümün kolay bir kazanım olmadığını da saklamıyor. Şirkete göre bu iş; mühendislik, kalite kontrol, lojistik ve üretim tarafında yıllar süren bir çabanın ürünü. Sürecin farklı aşamalarında Cirba Solutions, Ultium Cells ve LG Energy Solution da devredeydi.

Döngü gerçekte nasıl kapanıyor?

Her şey toplamayla başlıyor. Cirba Solutions, emekliye ayrılan 80 paketi teslim alıp parçaladı ve bunları “black mass” adı verilen karışıma dönüştürdü. Bu, bir lityum-iyon batarya sökülüp ayrıştırıldıktan sonra geriye kalan mineral konsantresi.

Sonraki adım black mass’i katot malzemesine çevirmek. Katot, bir hücrenin maliyetini, güvenliğini ve performansını büyük ölçüde belirleyen parça. Bu aşamadan 12 metrik tondan fazla yeni katot aktif malzemesi çıktı; tamamı %100 geri dönüştürülmüş nikel, kobalt ve manganez içeriyordu.

Malzeme seri üretim hücresine girmeden önce, sıfırdan çıkarılmış hammaddelerle aynı kalite, güvenlik ve performans eşiğini geçmek zorundaydı. Testler geri dönüşüm içerikli hücrelerin konvansiyonel olanlarla başa baş geldiğini gösterdikten sonra Ultium Cells yeni hücreleri üretti.

Geri kazanım oranları da dikkate değer. GM, bugünkü süreçlerle nikel, kobalt ve manganezde %95’e, lityumda ise %80’e varan oranlarda geri kazanım sağlanabildiğini belirtiyor. Kesin rakamlar süreç koşullarına ve batarya kimyasına göre değişebiliyor.

Geri dönüşüm ikinci perde değil, son perde

GM, geri dönüşümü daha uzun bir batarya yaşam döngüsünün finali olarak konumlandırıyor. Yenileme ve yeniden üretim programları, bir paketin kullanım ömrünü uzatmak için paket bileşenlerinin %70’inden fazlasının tekrar kullanılmasını hedefliyor. Yani paket daha parçalayıcıya gitmeden ciddi bir değer üretilmiş oluyor.

Bu iki aşamanın arasında sabit enerji depolama var. GM, Redwood Materials ile birlikte yaklaşık 10.000 ikinci ömür bataryayı gerçek enerji altyapısında devreye alıyor. Bunların arasında şirketin Kuzey Amerika’nın en büyüğü olarak tanımladığı ikinci ömür batarya mikroşebekesi de bulunuyor.

Peki tüm bu zahmet neden? Hammadde, bir batarya hücresindeki en büyük maliyet kalemlerinden biri. Malzemeyi geri kazanmak zamanla batarya maliyetlerini aşağı çekebilir, yeni çıkarılan hammaddeye bağımlılığı azaltabilir ve piyasalar daraldığında tedarik zincirine nefes alanı açabilir.

GM, pilotun bir bitiş çizgisi değil temel olduğunu açıkça söylüyor. Önümüzdeki on yılda daha çok paket ömrünü tamamlayacak ve şirket burada toplanan veri ile deneyimin yaklaşımı ölçeklemek için kullanılacağını belirtiyor. Üretici, çalışmayı New York’ta düzenlenen Climate Week’te de masaya yatıracak; GM etkinlikte Nest Campus’un ana sponsorlarından biri.