Teun Schröder
07 december 2023, 10:35

Bron van grondstoffen in aantocht als EV-batterijen op grote schaal worden gerecycled

Nu druppelen ze nog maar sporadisch binnen. Maar de verwachting is dat demontagebedrijven het binnenkort druk gaan krijgen met de aanwas van afgedankte elektrische auto’s. De recycling van oude batterijen biedt een enorme kans voor de circulaire economie en is hoognodig om de onafhankelijkheid van andere continenten te vergroten.

Batterijrecycling ARN Het demonteren van batterijen uit elektrische auto's vraagt om een compleet andere aanpak. | Credits: ARN

“Over drie tot vijf jaar verwachten we dat de toestroom van afgedankte EV’s echt op gang komt”, zegt Martijn Boelhouwer van Auto Recycling Nederland (ARN). Op het moment is de aanwas van oude elektrische auto’s beperkt. Nu komen ze nog vooral binnen na een ongeluk of voor reparaties. Maar met de komst van nieuwe wet- en regelgeving en een groeiend elektrisch wagenpark kan het niet anders dat daar snel verandering in komt.

Anders recyclen

“Bij ARN zorgen we ervoor dat we goed voorbereid zijn op de toename van afgedankte batterijen”, zegt Boelhouwer. Want hoewel elektrische en traditionele brandstofauto’s in principe bij dezelfde demontagebedrijven terechtkomen, zijn de verwerkingsmethoden zeer verschillend. En dat heeft natuurlijk alles te maken met de batterijpakketten in elektrische auto’s.

Recylingnetwerk voor auto’s

Samen met zo’n 300 partijen – van demontagebedrijven tot shredder- en recyclingbedrijven – geeft ARN vorm aan autorecycling in Nederland. Het recyclingnetwerk heeft ervoor gezorgd dat het recyclingpercentage van afgedankte auto’s hoog is. 98,7 procent van het gewicht van een auto krijgt namelijk een nieuw leven.

Het merendeel van de automerken is ook bij ARN aangesloten voor de recycling van batterijen. Hiervoor betalen de merken een beheerbijdrage afhankelijk van het gewicht van de batterij. Met deze financiering zet ARN samen met de bedrijven in het netwerk een recyclingproces op, van inzameling en demontage tot verwerking.

Batterij uit de auto

Het recyclen van een elektrische auto vraagt dan ook om een andere aanpak dan een traditioneel model. Dit proces begint bij het demonteren van de batterij uit een auto. Boelhouwer: “Om dit te doen heb je in de eerste plaats een opleiding nodig. Deze hebben we samen met opleidingsinstituut Innovam ontwikkeld, speciaal voor demontagebedrijven. Je werkt namelijk met hoge voltages op het moment dat je een batterij uit een auto demonteert. Daarnaast vereist demontage van elektrische auto’s specifiek professioneel gereedschap. In sommige gevallen kan het slim zijn als het demontagebedrijf beschikt over een dompelbak. In geval van brandgevaar, kan een batterij hier voor langere tijd in ondergedompeld worden om af te koelen en tot rust te komen.”

Second-use of materiaal recycling

“Eenmaal gedemonteerd kan een afgedankte batterij in de basis twee routes afleggen”, gaat Boelhouwer verder. “De eerste is de route van second use. In dat geval krijgt een batterij als geheel een andere bestemming. Te denken valt aan energieopslag. Bijvoorbeeld in de vorm van een mobiele aanhangwagen met batterijen die ingezet kan worden op diverse plekken, zoals bouwlocaties of bij evenementen. Bij de andere route, die het meest voorkomend is, worden de batterijen verwerkt door grote recyclebedrijven. Die zorgen dat de batterijen uit elkaar gehaald worden. De losse materialen en grondstoffen kunnen vervolgens weer gebruikt worden voor allerlei nieuwe toepassingen.”

Batterij recycling in Nederland

Op het moment bevinden die grote recyclebedrijven zich nog in het buitenland, in Duitsland bijvoorbeeld. Maar Boelhouwer verwacht dat dit soort bedrijven zich binnenkort ook in Nederland zal vestigen. Zo kondigde het Singaporese bedrijf TES al in 2021 aan een fabriek te willen bouwen in de haven van Rotterdam. Boelhouwer: “We horen van allerlei kanten signalen dat batterij-recyclebedrijven zich ook hier willen vestigen. Sommige stappen in de terugwinning van materialen uit batterijen zullen ook in Nederland gaan plaatsvinden.”

In 2022 werd 112.617 kilo aan batterijen gerecycled in Nederland.

Nieuwe EU-regels

Het systeem voor het recyclen van EV-batterijen in Nederland is inmiddels dusdanig geregeld dat een batterij al voor 69 procent gerecycled wordt, waar de wettelijke norm momenteel ligt op 50 procent. “Maar we verwachten dat zowel ons eigen recyclepercentage als de wettelijke norm hoger kan gaan worden”, zegt Boelhouwer. “Nieuwe technologie en schaalgrootte gaan voor verbetering zorgen. Ook wordt het met nieuwe EU-wetgeving binnenkort verplicht om een bepaald aandeel gerecycled materiaal in nieuwe batterijen te verwerken. En straks krijgt iedere batterij uit een voertuig een materiaalpaspoort. Daarin komt precies te staan welke materialen in een batterij zitten en waar deze vandaan komen. Dat gaat de businesscase voor recycling versterken.”

Schaarse metalen

Bovendien wordt de roep om onafhankelijkheid van andere continenten steeds luider. Zo’n 75 procent van het mondiale aanbod van benodigde grondstoffen als lithium, kobalt en mangaan wordt geproduceerd door slechts een paar landen, zoals China, Congo en Chili. De delving van deze grondstoffen is milieuvervuilend en hulporganisaties stellen kritische vragen over de lokale arbeidsomstandigheden.

Strategisch belang

Onlangs bleek uit een nieuw rapport dat Europese automakers minder dan een vijfde van het aanbod schaarse metalen wisten te bemachtigen die nodig zijn tot 2030. Boelhouwer: “In de toekomst zal het merendeel van de auto’s in Europa elektrisch worden aangedreven. Dan is het belangrijk grip te houden op de daarvoor benodigde grondstoffen. Batterijrecycling heeft dus zeker ook een strategisch belang.”

Genoeg te doen

Ondanks de onvermoeibare opmars van batterij-elektrisch-aangedreven auto’s zal er voor de komende decennia voor demontagebedrijven nog genoeg ‘traditioneel’ recyclewerk overblijven. “In de EU mogen vanaf 2035 alleen nog maar uitstootvrije auto’s nieuw verkocht worden. Maar er blijven ook na die tijd genoeg fossiele auto’s op de weg. De fossiele auto’s die tegen 2035 verkocht worden, gaan nog zeker twintig jaar mee. Tegen de demontagebedrijven in ons netwerk zeggen we bewust: bereid je voor op batterij-elektrisch. Maar ook voor de demontage van fossiel aangedreven auto’s blijft er voorlopig nog genoeg te doen.”

Lees ook:

Deze Nederlandse uitvinding verduurzaamt de zorg en redt baby’s in arme landen

Layco Medical Devices is drie jaar geleden opgericht door Dieuwertje Drexhage en Thom Weustink, als spin-off van de ‘Surgery for All’-onderzoeksgroep van de TU Delft. Dat programma wil medische apparaten wereldwijd goedkoper en eenvoudiger maken, zodat ze voor iedereen toegankelijk worden. De missie van Layco sluit daar op aan. Het wil de toegankelijkheid van de zorg vergroten, de klimaatafdruk van de zorg verkleinen en het sterftecijfer van baby’s en moeders tijdens de bevalling terugdringen. De start-up wil daarvoor simpele, gebruiksvriendelijke, herbruikbare apparaten ontwikkelen die iedereen kan gebruiken. De ‘lay’ in de naam staat dan ook voor ‘laymen’ oftewel ‘leken’. Het idee erachter: waarom zou je gecompliceerde apparatuur ontwikkelen als het ook veel makkelijker kan voor de eindgebruiker? Onnodige babysterfte In armere landen in Afrika en Zuid-Oost Azië ligt de babysterfte volgens Wereldgezondheidsorganisatie (WHO) tussen 20 tot 40 op 1.000 bevallingen. In rijkere landen is dat 12. Ook overlijden in armere landen meer moeders tijdens de bevalling: 430 op 100.000 tegenover 12 op 100.000 in rijkere landen. Biomedisch engineer Dieuwertje Drexhage zag tijdens een stage bij een ziekenhuis in Kenia met eigen ogen een van de grootste problemen: het gebrek aan simpele herbruikbare medische apparatuur. “Van alle medische apparaten in die landen belandt 70 procent op de afvalberg omdat onderdelen kapot gaan. Die zijn vaak te duur of kunnen niet geleverd worden”, vertelt haar compagnon Weustink. “Dat komt omdat er een mismatch is tussen de ontwikkeling van medische apparaten hier in hoge inkomenslanden en wat de rest van de wereld nodig heeft.” Vacuümpomp van 25 onderdelen Neem een vacuümpomp, die wordt gebruikt bij bevallingen die te lang duren. Het wordt ingezet als de moeder vermoeid raakt of er zuurstoftekort dreigt voor de baby. Door een cup op het hoofdje van de baby te zetten en die cup via een slangetje met een pompje vacuüm te zuigen, kan de foetus voorzichtig naar buiten worden getrokken. “In hoge inkomenslanden bestaat zo’n pomp uit 25 onderdelen en is het een wegwerpinstrument dat we na één keer gebruiken weggooien”, zegt Weustink. Dat komt onder meer omdat die 25 onderdelen moeilijk te steriliseren zijn na gebruik. In armere landen worden deze apparaten wel vaker gebruikt, weten hij en Drexhage. Ze zijn te duur om al na één keer weggegooid te worden. Maar dat zorgt wel voor grotere risico’s op infectie. Vaak gaan ze na drie hergebruiken alsnog kapot. Daarom wordt er in armere landen beperkt gebruik van gemaakt van deze vacuüm-extractie. Simpele pomp redt baby’s Tijdens de coronapandemie ging R&D Engineer Christiaan Bakker van Layco - destijds aan het afstuderen van de TU Delft - samen met gynaecologen en verloskundigen die in Afrika werken op zoek naar een oplossing. Layco heeft nu op basis van twee gepatenteerde technieken een simpele, eenvoudige vacuümpomp ontwikkeld: de Vela. “Die bestaat uit slechts vijf onderdelen en is makkelijk te steriliseren en opnieuw te gebruiken”, zegt Weustink. Onderzoek van gynaecoloog Barbara Nolens in Oeganda heeft aangetoond dat door de re-introductie van een dergelijke vacuümpomp de babysterfte bij bevallingen met ongeveer 24 procent kan afnemen. Zelfs al stijgt het gebruik maar van 0,6 naar 2,6 procent van de bevallingen. Ter vergelijking: in Nederland ligt het percentage vacuüm-extractie tussen de 7 en 10 procent. Layco gaat de pomp in armere landen tegen een lagere prijs aanbieden dan in rijkere landen. Het gaat daarvoor samenwerken met distribiteurs die ook voor de WHO, UNICEF en andere NGO’s werken.Het team van Layco.Prijswinnaars In november won Drexhage met de Vela de Albert Schweitzer Prijs 2023 en werd ze uitgeroepen tot ‘Gezondheidspionier van het jaar’. Deze prijs wordt jaarlijks door het gelijknamige fonds uitgereikt aan jonge gezondheidspioniers met innovatieve ideeën ter bevordering van de gezondheid in Sub-Sahara-Afrika. Layco werd de afgelopen maanden ook geselecteerd als pionier voor het Impact Program van TEDx Amsterdam. “We hebben daar samen met andere pioniers geleerd hoe we ons verhaal beter onder de aandacht kunnen brengen en hoe we investeringen kunnen ophalen”, legt Weustink uit. Eerste apparaten in juni 2024 Die heeft het bedrijf nodig nu in juni 2024 de eerste serie van duizend apparaten geproduceerd wordt. De start-up heeft de afgelopen maand al 300.000 euro aan financiering gekregen van het Innovatiefonds Noord-Holland. Met dat geld wordt de Vela verder getest, onder meer bij het Amsterdam UMC. De vacuümpomp is de afgelopen maanden al in Nederlandse en Keniaanse ziekenhuizen getest. Het team is een paar keer naar Kenia gereisd om te kijken hoe de Vela daar gebruikt wordt en om feedback te krijgen. De uitkomst is dat het apparaat even goed werkt als de variant met 25 onderdelen. “Van de 70 gynaecologen zei 95 procent dat ze het wegwerpapparaat graag inruilen voor de herbruikbare variant”, zegt Weustink. Verduurzaming zorg Niet alleen in Afrika is er enthousiast op de Vela gereageerd, ook in Nederland. Het apparaat is net zo makkelijk te gebruiken als de wegwerpvariant, maar is een stuk duurzamer. De Nederlandse zorgsector zorgt voor behoorlijk wat vervuiling. De sector is verantwoordelijk voor ruim 7 procent van de landelijke CO2-uitstoot, 13 procent van het grondstoffengebruik en 4 procent van het afval. Weustink: “De zorg stoot twee keer zoveel CO2 uit als de vliegtuigsector. Er is dus werk aan de winkel.” Layco heeft een studente van de TU Delft een life cycle assessment (LCA) laten uitvoeren op de Vela. In vergelijking met het wegwerpapparaat van de concurrent zorgt de simpele vacuümpomp voor zo’n 40 procent minder CO2-uitstoot en 98 procent minder afval. Lees ook: Verduurzamen in het ziekenhuis: 'gewoon beginnen, elke stap is er één'Zes duurzame oplossingen in de zorgZorginstellingen vervangen plastic wegwerpjassen door herbruikbare katoenen kledingVerduurzamen in het ziekenhuis: 'gewoon beginnen, elke stap is er één'