Tái chế ắc quy là chìa khóa đưa Nhật Bản có mức phát thải ròng bằng không
Nhật Bản đang đẩy mạnh nỗ lực phát triển công nghệ tái chế pin và đảm bảo nguồn cung cấp vật liệu pin ổn định do nhu cầu về pin lưu trữ dự kiến sẽ tiếp tục tăng.
Nhu cầu về pin lưu trữ dự kiến sẽ tăng do những nỗ lực lớn hơn để khử cacbon, đặc biệt là trong lĩnh vực ô tô và năng lượng phát thải cao của đất nước.
Tái chế vật liệu pin ngày càng trở thành một xu hướng trong các nền kinh tế tiên tiến. Nhưng Nhật Bản có rất ít tài nguyên trong nước và hiện đang phụ thuộc gần như hoàn toàn vào việc nhập khẩu các kim loại quan trọng để sản xuất pin. Vật liệu pin bao gồm lithium, coban và niken.
Nhật Bản có thể đối mặt với những thách thức trong việc đảm bảo đủ kim loại cho pin trong một thị trường quốc tế ngày càng cạnh tranh, vì nguồn cung cấp đã bị hạn chế. Những lo ngại về nguồn cung cấp ổn định cũng đang gia tăng, đặc biệt là sau cuộc xâm lược của Nga vào Ukraine vào tháng 2, làm gián đoạn thương mại hàng hóa toàn cầu.
Đã có một chút tiến bộ trong việc tái chế pin ở Nhật Bản phần lớn là do chi phí cao liên quan đến quá trình này. Bộ Thương mại và Công nghiệp của đất nước Meti cho biết hiện tại hầu như không có kim loại pin nào có thể được cung cấp thông qua quy trình tái chế.
Sáu công ty Nhật Bản, bao gồm Sumitomo Metal Mining, JX Nippon Mining and Metals, Sumitomo Chemical, Kanto Denka Kogyo, Jera và Nissan Motor, hiện đang hợp tác để phát triển một công nghệ tái chế rất tinh vi để thu hồi kim loại hiếm, chủ yếu từ pin lưu trữ điện đã qua sử dụng. phương tiện (EV). Các công ty được hỗ trợ bởi cơ quan nghiên cứu năng lượng nhà nước Nedo. Với dự án này, Nhật Bản đặt mục tiêu thiết lập công nghệ để đạt được tỷ lệ tái chế 70% đối với lithium, 95% đối với niken và 95% đối với coban vào năm tài chính từ tháng 4 năm 2030 đến tháng 3 năm 2031.
Nhóm công nghiệp Hiệp hội pin cho chuỗi cung ứng trước đây đã yêu cầu chính phủ thiết lập cái mà họ gọi là chuỗi cung ứng "pin đến pin", trong đó tỷ lệ sử dụng pin tái chế lý tưởng sẽ vượt qua tỷ lệ sử dụng pin không tái chế vào khoảng năm 2040, trong khi Tokyo thúc đẩy mở rộng đầu tư ra nước ngoài để đảm bảo nguyên liệu pin.
Công suất sản xuất pin lithium-ion trong nước của Nhật Bản dự kiến sẽ đạt 150 GWh/năm vào năm 2030, tăng khoảng 8 lần so với mức 20 GWh/năm hiện tại, theo Meti. Để đạt được mục tiêu của mình, Nhật Bản cần đảm bảo 100.000 tấn/năm lithium, 90.000 tấn/năm niken, 150.000 tấn/năm than chì, 20.000 tấn/năm coban và 20.000 tấn/năm mangan.
Meti cũng ước tính công suất sản xuất pin lithium-ion toàn cầu của Nhật Bản là 600 GWh/năm vào năm 2030, tăng so với mức 40 GWh/năm hiện tại. Điều này sẽ cần 380.000 tấn/năm lithium, 310.000 tấn/năm niken, 600.000 tấn/năm than chì, 60.000 tấn/năm coban và 50.000 tấn/năm mangan.
Tokyo hiện đang thảo luận về việc đưa pin lưu trữ vào danh sách các vật liệu được coi là quan trọng để đảm bảo lối sống và tăng trưởng kinh tế của đất nước, vì chúng cần thiết để mở rộng việc sử dụng EV và điện tái tạo, phù hợp với mục tiêu của đất nước là đạt được một xã hội không có mạng vào năm 2050.
Nhật Bản đặt mục tiêu thay thế hoàn toàn doanh số bán ô tô chở khách mới bằng xe điện — chẳng hạn như pin, pin nhiên liệu, xe điện hybrid cắm điện và xe điện lai — vào năm 2035. Chính phủ cũng đang cố gắng điện khí hóa 20-30% xe thương mại quy mô nhỏ mới bán bằng cách 2030.
Pin lưu trữ cũng được coi là nguồn năng lượng dự phòng cần thiết ở Nhật Bản, để tăng cường sử dụng năng lượng tái tạo phụ thuộc vào thời tiết không ổn định. Nhật Bản đặt mục tiêu chiếm 36-38% thị phần năng lượng tái tạo trong hỗn hợp năng lượng 2030-31, gấp đôi mức 18% trong năm 2019-2020.
Bên cạnh pin lưu trữ, các cơ sở năng lượng tái tạo cũng yêu cầu kim loại hiếm trong quá trình xây dựng. Nhật Bản đặt mục tiêu phát triển 10GW điện gió ngoài khơi vào năm 2030, sẽ cần 115.000 tấn/năm đồng và 1.060 tấn/năm neodymium, Meti cho biết. Các yêu cầu tương đương với khoảng 10% trong tổng mức tiêu thụ đồng của cả nước là 1,06 triệu tấn và khoảng 23% lượng sử dụng neodymium là 4.624 tấn vào năm 2018.
