Uusi toimiala keskittyy kierrättämään sähköautojen akkuja

Stena Recyclingin tanskalainen akkukeskus sijaitsee Farumissa Pohjois-Sjellannissa. 30 tonnia tyhjennettyjä ja purettuja sähköautojen akkuja odottaa siellä kuormalavoilla kuljetusta Etelä-Ruotsiin Halmstadiin, jossa on yhtiön uusi kierrätyskeskus. Sähkö- ja hybridiautoissa käytetään noin sataa hyvin erilaista akkupakettia ja moduulia. Ne voivat olla väriltään vaikkapa vaaleanvihreitä, sinisiä tai oransseja ja muodoltaan neliskulmaisia, pyöreitä tai kaarevia.

Tämä kirjo havainnollistaa sitä, miten monipuolisia ratkaisuja tällä uudella sähköautojen akkujen kierrättämiseen keskittyvällä toimialalla joudutaan tekemään. Yritysten täytyy kehittää lukuisia uusia prosesseja ja työtapoja. Akut on kerättävä, kuljetettava, testattava, tarkastettava, tyhjennettävä ja purettava. Kaikissa näissä työvaiheissa on noudatettava tiukkoja turvallisuusvaatimuksia, sillä akkuja käsitellään vaarallisena jätteenä.

Lisäksi yritysten täytyy perustaa uusia tuotantolaitoksia, joissa pystytään purkamaan akkukennoja, ottamaan talteen metallisuoloja ja jalostamaan metalleja. Akkujen valmistajat ostavat metalleja takaisin, mutta kehittävät samaan aikaan uusia akkuja, joissa käytetään täysin erilaisia, aiempaa halvempia ja helpommin saatavilla olevia metalleja.

Sähköautojen akkujen kierrätykseen panostetaan silti vahvasti. Kärjessä ovat muun muassa Suomi, Ruotsi ja Norja.

Akkukeskuksen johtaja Glenn Jensen ja liiketoiminnan kehittäjä Louise Drue Andersen esittelevät Farumissa sinisiä säiliöitä, joissa anturit mittaavat lämpötilaa, savua ja painetta, sekä altaita, joissa on 1,2 metriä vettä. Akkupaketit upotetaan säiliöissä automaattisesti veteen, jos ne ylikuumenevat ja ovat vaarassa syttyä palamaan.

– Palavaa litiumioniakkua ei pystytä sammuttamaan, vaan sitä voidaan korkeintaan jäähdyttää, Glenn Jensen sanoo. Hän kertoo, että akkuja valvotaan videokameroiden avulla.

Jensenin kollega kemian insinööri Louise Drue Andersen vastaa sähköautojen akkujen kierrätykseen liittyvän Stenan liiketoiminnan kehittämisestä. Työ vaatii uudenlaista ajattelua joka päivä.

– Luomme koko arvoketjun ja toimialan aivan alusta alkaen. Alkuvaihe on tärkeä, ja olemme oppineet paljon kolmessa vuodessa. 15 vuoden kuluttua käytössä on uudenlaisia akkupaketteja, mutta akkujen tyhjentämiseen ja purkamiseen tarvitaan edelleen työvoimaa. Robotit tulevat liian kalliiksi, sillä akkuja on niin paljon erilaisia, Louise Drue Andersen sanoo.

Hän kertoo pitävänsä alaa vielä nuorena ja osoittaa erään akkusäiliön vieressä olevia puulaatikoita. Erikoisvarustellut laatikot on sertifioitu vaarallisten aineiden kuljetukseen. Laatikot maksavat useita satoja euroja, mutta niitä käytetään vain kerran.

– Tulee kalliimmaksi palauttaa ne esimerkiksi Hampuriin, jossa ne sertifioidaan uudelleen. Kuljetuslaatikot ovat ihan oma toimialansa, hän sanoo.

Stena rakentaa akkukeskusten verkostoa

Farum on Stena Recyclingin ensimmäinen akkukeskus Tanskassa. Muut keskukset sijaitsevat Puolassa, Suomessa, Saksassa ja Ruotsissa. Stenan työntekijät noutavat akut erikoisvarustelluilla kuorma-autoilla, testaavat ne Farumissa sekä tyhjentävät ja purkavat ne varmistaakseen, etteivät ne ala latautua itsestään. Sen jälkeen teknikot poistavat akuista alumiinin, kuparin ja elektroniikan ennen kuin ne lähetetään Stenan Recycling Centeriin Halmstadiin.

Uusi kahden jalkapallokentän kokoinen keskus maksoi reilut 20 miljoonaa euroa. Keskus voi ottaa vastaan 10 000 tonnia akkujätettä, mutta on varautunut kaksinkertaiseen määrään. Halmstadissa akkukennot puretaan pienempiin osiin, jotta neste voidaan tiivistää ja materiaalit lajitella. Noin 40 prosenttia lajitellaan mustaksi massaksi. Se sisältää grafiittia ja metalleja, kuten kobolttia, nikkeliä, litiumia ja mangaania.

Prosessin viimeisen osan – metallien talteenoton – Stena jättää toistaiseksi yhteistyökumppaniensa tehtäväksi. Yksi tulevista kumppaneista saattaa olla suomalainen energiakonserni Fortum, joka kertoo pyrkivänsä alan johtavaksi toimijaksi Euroopassa.

Konsulttiyhtiö McKinsey tarkastelee raporteissaan maailmanlaajuista akkujen tuotantoa. Maaliskuussa 2023 McKinsey arvioi, että kierrätykseen toimitettavien akkujen määrä kasvaa 25 prosenttia vuodessa. Vuonna 2040 akkujätettä on jo 20,5 miljoonaa tonnia. Lue raportti Battery recycling takes the driver’s seat.

Euroopan ensimmäinen akkujen kierrätyslaitos suomalaiselta edelläkävijältä

Fortumin tytäryhtiö Fortum Battery Recycling avasi huhtikuun lopussa Euroopan ensimmäisen hydrometallurgisen akkumateriaalien kierrätyslaitoksen. Siellä pystytään ottamaan mustasta massasta talteen metallisuoloja sulattamatta sitä. Lounais-Suomessa Harjavallassa sijaitsevalla laitoksella on lupa ottaa vastaan 30 000 tonnia kierrätettävää materiaalia, kuten mustaa massaa.

Tytäryhtiön johtaja Tero Holländer kutsuu Fortum Battery Recyclingiä eurooppalaiseksi edelläkävijäksi.

– Meistä tulee merkittävä toimija Euroopassa, ja pidämme itseämme jo nyt alan johtavana yhtiönä. Olemme kehittäneet tekniikkaa koelaitoksessa neljän vuoden ajan ja avanneet nyt kaupallisen tason laitoksen. Talteen saadaan yli 95 prosenttia metalleista ja grafiitista, ja toimintamme hiilijalanjälki on pieni, sillä mustaa massaa ei kuumenneta, Tero Holländer sanoo.

Fortum panostaa vahvasti useisiin laitoksiin ja tehtaisiin Suomessa ja pidemmällä aikavälillä myös Pohjois-Euroopassa. Fortumin Harjavallan laitos voi siis ottaa vastaan 30 000 tonnia mustaa massaa, mutta sen lisäksi myös 3 000 tonnia akkuja, jotka käsitellään mekaanisesti ja puretaan.

Fortumilla on laitos myös Stuttgartissa Saksassa. Se ottaa vastaan akkuja ja tyhjentää, purkaa ja murskaa ne mustaksi massaksi. Musta massa lähetetään Harjavallan kierrätyslaitokseen.

– Stuttgart on ensimmäinen jalansijamme Euroopassa. Aiomme rakentaa Pohjois-Eurooppaan useita laitoksia, jotta olemme lähellä asiakkaita. Uskomme markkinoiden kasvavan voimakkaasti keräyksen, mekaanisen käsittelyn ja hydrometallurgisen tuotannon suhteen, Tero Holländer sanoo.

Suomesta tulee Euroopan raaka-ainekeskus

Fortum toimittaa tällä hetkellä mustasta massasta saatuja metallisuoloja muille suomalaisille yhteistyökumppaneilleen, jotka jalostavat ne edelleen puhtaiksi metalleiksi. Fortum saattaa investoida tähänkin prosessin osaan pitkällä aikavälillä, kun käytöstä poistettujen akkujen määrä kasvaa voimakkaasti vuoteen 2030 mennessä, kertoo Tero Holländer.

Hänen mukaansa Suomesta tulee Euroopan johtava metallien toimittaja nopeasti kasvavalle akkuteollisuudelle. Hän huomauttaa, että Suomessa on kaivoksia, joissa louhitaan nikkeliä, kobolttia ja mangaania akkuja varten.

– Suomesta tulee Euroopan akkuteollisuudelle tärkein raaka-aineita toimittava maa. Meillä on omia esiintymiä ja investoimme tähän teollisuuteen miljardeja euroja. Monet yhtiöt perustavat tuotantolaitoksia, joissa kaikissa on erilaiset arvoketjut, Tero Holländer sanoo.

Hän kertoo, että Suomessa on maailman kolmanneksi suurin koboltin jalostamo Kiinaa lukuun ottamatta. Lisäksi pian aloitetaan litiumin tuotanto ja nikkelisulfaattia tuotetaan hyvin pienellä hiilijalanjäljellä.

Fortumin akkujen kierrätys perustuu juuri tähän, ja asiakkaat voivat olla myös tavarantoimittajia. Ensimmäisinä vuosina tuotannossa käytetään nimittäin osaksi Ruotsin ja Norjan uusista ja tulevista akkutehtaista tulevia viallisia akkuja. Metalleja on joka tapauksessa tuotava Euroopan ulkopuolisista maista.

– Tarve kasvaa niin nopeasti, että Suomesta ei voida toimittaa koko tarvittavaa määrää.

Tero Holländer ei näe mitään ongelmaa siinä, että akkujen valmistajat kehittävät uusia akkuja, joissa käytetään muita, halvempia metalleja.

– Markkinoille tulee aivan uudenlaisia akkuja, mutta seuraavien 5–20 vuoden ajan käytetään edelleen paljon nikkeliä, kobolttia, mangaania ja litiumia. Käytettyjen akkujen määrä kasvaa muutamassa vuodessa voimakkaasti, jolloin vaarallinen jäte aiheuttaa suuria ongelmia. Tulevaisuus näyttää siis valoisalta, sillä meidän tehtävämme on varmistaa raaka-aineiden riittävyys.

Tanskan teknillisen korkeakoulun professori: ”Täydellinen ajoitus”

Tanskan teknillisen korkeakoulun akkuasiantuntija professori Poul Norby pitää kierrätykseen panostamisen ajoitusta täydellisenä.

– Käytettyjen sähköautojen akkujen määrä kasvaa 10–15 vuodessa todella suureksi, mutta prosessien kehittäminen ja tehostaminen vie paljon aikaa. Kierrätys on siis saatava käyntiin nyt. Onneksi alalla tapahtuu paljon, ja kaikki mahdolliset toimijat ovat mukana. Kärjessä ovat Saksa, Suomi, Norja ja Ruotsi. Kiertotalouden mukainen tuotanto on välttämätöntä, Poul Norby sanoo.

Hän näkee mahdollisena esteenä sen, että metallien talteenotosta ei tule kannattavaa kobolttia ja nikkeliä lukuun ottamatta. EU:n sääntely on tarpeen, ja uusi asetus onkin tulossa.

Siinä edellytetään, että akkujen valmistuksessa käytetään tietty osuus kierrätettyjä materiaaleja ja että autonvalmistajat ja autokauppiaat keräävät akkuja talteen. Akkujen hinta nousee, mutta toisaalta uudet akkutyypit ovat halvempia.

Farumin akkukeskuksen johtaja Glenn Jensen kertoo, että kaikki riskit otetaan huomioon suunniteltaessa akkujen käsittelyn työnvaiheita, sillä akuissa on korkea jännite.

Viallisia akkuja käsitellessään työntekijät käyttävät kumikäsineitä, visiiriä, suodattimella varustettua happinaamaria ja vaatteita, jotka voidaan huuhdella vedellä. Lisäksi lämpötilan kehitystä seurataan lämpökameran avulla.

Osasta akkuja vapautuu pahanhajuista kaasua, kun ne kuumenevat liikaa. Suurin vaara on kuitenkin suurjännitteestä syntyvä valokaari.

– Valokaaren lämpötila on 19 000 astetta, mikä vastaa pommin räjähdystä. Ihmisten kannattaa silloin pysytellä kaukana.

Tässä artikkelissa esitetyt yrityksiä koskevat näkemykset ovat yleistä tietoa, eikä suositus ostaa tai myydä mitään sijoitusinstrumenttia. Keskustele sijoitusneuvojasi kanssa ennen sijoituspäätöksen tekemistä. Rahastosäästämiseen kuuluu riskejä ja sijoitettujen varojen arvo saattaa nousta tai laskea. Rahastojen historialliset tuotot eivät ole tae tulevista tuotoista. Rahaston tulevat tuotot riippuvat mm. markkinan kehityksestä, salkunhoitajan taidoista, rahaston riskiprofiilista sekä rahaston kuluista.