טכנולוגיות מיחזור סוללות בקנה מידה תועלי בשנת 2025: איך שיטות שיקום מתקדמות ושינויים במדיניות מניעים עלייה של 25% בשוק. גלה את החדשנות והשחקנים שמשפיעים על העתיד של קיימות אחסון אנרגיה בקנה מידה רשת.

• סיכום מנהלים: גודל שוק, צמיחה ומניעים עיקריים (2025–2030)
• נוף טכנולוגי: חדשנות במיחזור מכני, הידרומטלורגי ודירקטיבי
• שחקנים מרכזיים ובריתות תעשייתיות: מובילים, סטארט-אפים ושיתופי פעולה
• מדיניות, רגולציה ואסדרה: מנדטים עולמיים ואזוריים המשפיעים על מיחזור
• דינמיקות של שרשרת אספקה: רכישה, לוגיסטיקה וזרימת סוללות בסוף חייהן
• אנליזה כלכלית: מבני עלויות, מודלים הכנסה ורווחיות
• השפעה סביבתית: הערכת מחזור חיים ויתרונות כלכלה מעגלית
• מקרי בוחן: פרויקטים בקנה מידה תועלי ותוכניות פיילוט (2023–2025)
• תחזיות שוק: כמות, ערך ותחזיות CAGR עד 2030
• מבט לעתיד: מפת דרכים טכנולוגית, מגמות השקעה והמלצות אסטרטגיות
• מקורות והערות

סיכום מנהלים: גודל שוק, צמיחה ומניעים עיקריים (2025–2030)

השוק הגלובלי של טכנולוגיות מיחזור סוללות בקנה מידה תועלי מוכן להרחבה משמעותית בין השנים 2025 ל-2030, המונעת על ידי ההתקנה המהירה של מערכות אחסון אנרגיה בקנה מידה רשת ולחץ רגולטורי גובר לנהל סוללות ליתיום-יון בסוף חייהן בצורה אחראית. ככל שההתקנות של סוללות בקנה מידה תועלי מתגברות—בעקבות הצמיחה של אנרגיה מתחדשת ומודרניזציה של הרשת—אנליסטים בתעשייה צופים עלייה בנפחים של סוללות מוצהרות, עם פרישת סוללות מאחסון נייח שמוערכת להגיע מאות אלפי טון מתמטי עד סוף שנות ה-20.

שחקני שוק מרכזיים מגבירים את קיבולת המיחזור ומקדמים טכנולוגיות תהליך כדי להתמודד עם זרם פסולת חדש זה. חברות כמו LG Chem ו-Contemporary Amperex Technology Co., Limited (CATL) הן לא רק ספקיות מרכזיות של סוללות בקנה מידה תועלי אלא גם משקיעות בפתרונות מיחזור סגור-מעגל כדי לשחזר חומרים קריטיים כמו ליתיום, ניקל וקובלט. Umicore, חברה גלובלית מובילה בחומרי סוללות ומיחזור, מרחיבה את יכולות העיבוד ההידרומטלורגי והפירומטלורגי שלה כדי להתמודד עם פורמטים גדולים יותר של סוללות טיפוסיות של יישומים בקנה מידה רשת.

בצפון אמריקה, Redwood Materials בונה מתקני מיחזור בקנה מידה גדול מיועדים לעיבוד סוללות לאחסון תועלי ורשת, במטרה לספק חומרים ממוחזרים חזרה לשרשרת האספקה המקומית של סוללות. בדומה לכך, Li-Cycle Holdings Corp. משיקה מתקני Spoke & Hub חדשים עם קיבולת למיחזור עשרות אלפי טונות של סוללות ליתיום-יון מדי שנה, כולל כאלו מפרויקטים של אחסון נייח.

צמיחת השוק נתמכת על ידי מסגרות רגולטוריות מתפתחות. תקנות הסוללות של האיחוד האירופי, שתיכנס לתוקף בשנת 2025, מחייבות שיעורי שחזור גבוהים עבור חומרים קריטיים ואחריות היצרן המורחבת עבור יצרני סוללות, המשפיעה באופן ישיר על פריסות בקנה מידה תועלי. בארצות הברית, מחלקת האנרגיה תומכת במחקר ובמסחור של טכנולוגיות מיחזור מתקדמות באמצעות יוזמות כגון מרכז ReCell, עם מיקוד בהגדלת הפתרונות עבור סוללות בנות פורמט גדול.

בהסתכלות קדימה, צפוי ש sektור המיחזור של סוללות בקנה מידה תועלי ישיג שיעורי צמיחה דו-ספרתיים עד 2030, כאשר שווי השוק הכולל צפוי לעבור כמה מיליארד דולרים עד סוף העשור. מניעים מרכזיים כוללים את ההתבגרות של תהליכי מיחזור ישיר והידרומטלורגיים, את האינטגרציה של חומרים ממוחזרים בהפקת סוללות חדשות, ואת ההתאמה הגוברת של פרקטיקות התעשייה עם עקרונות הכלכלה המעגלית. ככל שאחסון סוללות הופך להיות אבן יסוד במעבר לאנרגיה, תשתית מיחזור חזקה תהיה חיונית כדי להבטיח אבטחת משאבים, עמידה בדרישות סביבתיות, וצמיחה בת קיימא בשוק.

נוף טכנולוגי: חדשנות במיחזור מכני, הידרומטלורגי ודירקטיבי

הנוף הטכנולוגי של מיחזור סוללות בקנה מידה תועלי מתפתח במהירות ככל שהפריסה העולמית של סוללות ליתיום-יון בקנה מידה רשת מאיצה. עד 2025, הסקטור עובר התכנסות של חדשנות מכנית, הידרומטלורגית ודירקטיבית, כל אחת פותרת את האתגרים הייחודיים של עיבוד תאים ומודולים בפורמט גדול של מערכות אחסון אנרגיה נייחות.

מיחזור מכני נותר הצעד הבסיסי ברוב התהליכים בקנה מידה תועלי. גישה זו כוללת פירוק, טחינה והפרדה פיזית של רכיבי הסוללה. חברות כמו Umicore ו-Ecobat פיתחו מערכות אוטומטיות המסוגלות להתמודד עם הגודל והמורכבות של חבילות סוללה בקנה מידה תועלי, מבודדות ביעילות את הכיסויים, אספני הזרם וחומרי האלקטרודה. ההכנה המכנית היא קריטית להכנת חומרי הגלם לשלב השחרור הכימי הבא ולוודא את הבטיחות על ידי חיסול של מטען שיירי בתאים בעלי קיבולת גבוהה.

מיחזור הידרומטלורגי צובר תאוצה כשיטת עיקרית לשחזור מתכות יקרות מסוללות בקנה מידה תועלי. תהליך זה משתמש בתמיסות מימיות כדי להמיס באופן סלקטיבי מתכות כמו ליתיום, ניקל, קובלט ומנגן מחומרי הסוללה המועלים. Northvolt ו-Redwood Materials מגדילים את המתקנים ההידרומטלורגיים המעוצבים לעבד סוללות מסוף חייהן ופסולת ייצור מפריסות בקנה מידה רשת. חברות אלה מדגישות מערכות סגורות, שבהן המתכות המושבות מוחזרות ישירות לייצור סוללות חדשות, מפחיתות את התלות בכרייה ראשונית ומפחיתות את טביעת הרגל הפחמנית של פרויקטי אחסון אנרגיה.

מיחזור דירקטיבי הוא חדשנות מתהווה עם פוטנציאל משמעותי ליישומים בקנה מידה תועלי. בשונה משיטות מסורתיות המפרקות חומרים למתכות יסוד, מיחזור דירקטיבי שואף לשמור ולחדש את חומרי הקתודה והאנודה שלמים לשימוש חוזר. B2U Storage Solutions ו-Recycle Technology מנסים טכניקות מיחזור דירקטיבי ששומרות על המבנה של החומרים הפעילים, מה שמפחית את הצריכה האנרגטית. עם זאת, הגיוון בכימיה ובפורמטים של סוללות בקנה מידה תועלי מציב מכשולים טכניים, וצפויה עלייה בפריסה מסחרית רחבה במחצית השנייה של העשור.

בהסתכלות קדימה, צפויה האינטגרציה של טכנולוגיות אלו להגדיר את הסקטור של מיחזור סוללות בקנה מידה תועלי. סינון מכני אוטומטי, תהליכים הידרומטלורגיים מתקדמים ושיטות מיחזור דירקטיביות בשלות ישולבו במתקנים מודולריים. מנהיגי התעשייה משקיעים בכלים דיגיטליים למעקב ואבחון כדי לייעל את זרימות המיחזור ולמקסם את השבת החומרים. ככל שהמסגרות הרגולטוריות הולכות ומקפידות ונפח הסוללות ששוחררו הולך וגדל, השנים הבאות יהיו קריטיות בהקמת תשתיות מיחזור יעילות ובת קיימא למעבר לאנרגיה.

שחקנים מרכזיים ובריתות תעשייתיות: מובילים, סטארט-אפים ושיתופי פעולה

הנוף של טכנולוגיות מיחזור סוללות בקנה מידה תועלי בשנת 2025 מוגדר על ידי תמהיל דינמי של מובילי תעשייה מבוססים, סטארט-אפים חדשניים ובריתות אסטרטגיות. ככל שהפריסה הגלובלית של סוללות ליתיום-יון בקנה מידה רשת מאיצה, הצורך בפתרונות מיחזור יעילים הפך למוקד מרכזי מסיבות סביבתיות וכלכליות. מספר שחקנים מרכזיים מעצבים את הסקטור באמצעות התקדמות טכנולוגית, הרחבות קיבולת ויוזמות שיתופיות.

בין החברות הבולטות ביותר נמצאת Umicore, קבוצת טכנולוגיות חומרי גלם מבלגיה עם עשרות שנים של ניסיון במיחזור סוללות. Umicore מפעילה אחד מהמתקנים ההידרומטלורגיים הגדולים ביותר באירופה, מעבדת סוללות מסוף חייהן מסוללות רכבים חשמליים ומערכות אחסון נייחות. החברה ממשיכה להשקיע בהגדלת קיבולת המיחזור שלה ובשיפור התהליכים כדי לשחזר מתכות קריטיות כמו ליתיום, קובלט וניקל ברמות טוהר גבוהות.

בצפון אמריקה, Li-Cycle Holdings Corp. הופיעה במהירות כמובילה בשחזור משאבי הסוללות ליתיום-יון. המודל הייחודי של Li-Cycle “Spoke & Hub” מאפשר אִסוף מבוזר ועיבוד מוקדם של חומרי סוללה, אשר לאחר מכן מזוקקים במתקנים מרכזיים. החברה מרחיבה את הרשת שלה של מפעלי מיחזור בכל רחבי ארצות הברית וקנדה, עם דגש על שירות פרויקטים של אחסון בקנה מידה תועלי כשהם פונים לסוף חייהם.

שחקן מרכזי נוסף הוא Redwood Materials, שהוקמה על ידי לשעבר מנהל הטכנולוגיה של טסלה JB Straubel. Redwood Materials בונה שרשרת אספקה סגורה עבור חומרי סוללות, עם פעולות מיחזור בקנה מידה גדול בנוודה ותוכניות להתרחבות נוספת. החברה secured partnership with major battery manufacturers and energy storage providers to ensure a steady supply of feedstock and to facilitate the reintegration of recovered materials into new batteries.

בחזית האסייתית, Contemporary Amperex Technology Co., Limited (CATL)—יצרן הסוללות הגדול ביותר בעולם—הקימה חברות בת ומיזמים משותפים ייעודיים לעיבוד פסולת סוללות בקנה מידה תועלי. הגישה האינטגרטיבית של CATL משלבת ייצור סוללות, יישומים בשני חיי ושירותי מיחזור, במטרה למקסם את היעילות של המשאבים ולהפחית את ההשפעה הסביבתית.

בריתות תעשייתיות גם משחקות תפקיד מרכזי. הברית האירופית לסוללות מחברת בין בעלי עניין מכל רחבי שרשרת ערך הסוללות לשם קידום שיתופי פעולה בנושא תקני מיחזור, פיתוח טכנולוגי ודחיפת מדיניות. בארצות הברית, המשרד לאנרגיה תומך בשותפויות ציבוריות-פרטיות כדי להאיץ את המסחור של טכנולוגיות מיחזור מתקדמות.

בהLooking ahead, in the next few years, increased investment in automated disassembly, direct recycling methods, and digital tracking of battery materials is expected. As more utility-scale batteries reach end-of-life, the sector will likely witness further consolidation, new entrants, and deeper cross-industry collaborations to address the growing demand for sustainable battery lifecycle management.

מדיניות, רגולציה ואסדרה: מנדטים עולמיים ואזוריים המשפיעים על מיחזור

הנוף הרגולטורי עבור מיחזור סוללות בקנה מידה תועלי מתפתח במהירות בשנת 2025, הנעזר בהתרחבות הגלובלית של אחסון אנרגיה בקנה מידה רשת ובעלייה בנפחי סוללות ליתיום-יון שנמצאות בסוף חייהן. ממשלות ורשויות אזוריות מעבירות מנדטים כדי להבטיח מיחזור אחראי, שחזור משאבים, והגנה סביבתית, המשפיעים ישירות על אימוץ טכנולוגיות وפרקטיקות תפעוליות בתחום.

במשטר האירופי, תקנות הסוללות המתוקנות (EU 2023/1542) נכנסו לתוקף באוגוסט 2023, וקובעות יעדים מחייבים לייבוא, יעילות במיחזור, ושחזור חומר לכל סוגי הסוללות, כולל אלו המשמשות באחסון אנרגיה נייחת. עד לשנת 2025, מפעילי סוללות בקנה מידה תועלי חייבים לעמוד בדרישות של תוכן ממוחזר מינימלי בסוללות חדשות ולהדגים את המעקב של החומרים בכל שרשרת האספקה. התקנות מחייבות גם את יצרני הסוללות לממן את האיסוף והמיחזור של סוללות ששוחררו, מה שמאיץ את ההשקעה בטכנולוגיות מיחזור מתקדמות ובתשתיות ברחבי המדינות החברות. חברות כמו Umicore ו-Northvolt מרחיבות את ההתקנים שלהן כמענה, כאשר Umicore מפעילה אחד ממתקני המיחזור הגדולים ביותר באירופה ו-Northvolt משתלבת עם מיחזור סגור-מעגל בייצור הסוללות שלה.

בארצות הברית, המדיניות הפדרלית פחות מנהלת, אך יש מגמות גוברות. החוק לתשתיות דו-מפלגתיות (2021) וחוק הפחתת האינפלציה (2022) הקצו מימון משמעותי למיחזור סוללות, פרויקטי פיילוט ופיתוח שרשרת אספקה מקומית. המעבדה הלאומית של אוון רידג' (Oak Ridge National Laboratory) ואמרסקו מזרחי נמצאות בין הארגונים המובילים פרויקטי הדגמה עבור מיחזור סוללות בקנה מידה תועלי. מספר מדינות, כולל קליפורניה, שוקלות או העבירו חוקים של אחריות יזם מורחבת (EPR) עבור סוללות גדולות, המחייבים את היצרנים והמפעילים להבטיח ניהול נכון בסוף חיי המוצר. סוכנות ההגנה הסביבתית של ארצות הברית גם בודקת את ההגדרות של פסולת מסוכנת עבור סוללות ליתיום-יון, מה שיכול להחמיר את דרישות ההתאמה.

באסיה, סין נותרת השוק הגדול ביותר ל מיחזור סוללות, עם מכסות מיחזור חובה ורישוי לממחזרי סוללות. משרד התעשייה והמידע הטכנולוגי (MIIT) מחייב את יצרני הסוללות ומפעילי האחסון האנרגטי לשתף פעולה עם ממחזרים מאושרים ולדווח על זרימות חומר. חברות סיניות מובילות כמו CATL ו-GEM Co., Ltd. מגדילות את טכנולוגיות ההידרומטלורגיה והמיחזור הדירקטיבי כדי לענות על הצרכים בשוק המקומי ובשוק היצוא.

בישוב קדימה, ההתכנסות של רגולציות מחמירות, תמריצים כספיים ונפחי סוללות בסוף חייהן הולכת לצבור חדשנות מהירה בטכנולוגיות ובמודלים העסקיים של המיחזור. העמידה בדרישות עולמיות ואזוריות תהפוך למשתנה מרכזי בהצלחה של מפעילי וממחזרי הסוללות בקנה מידה תועלי במהלך שארית העשור.

דינמיקות של שרשרת אספקה: רכישה, לוגיסטיקה וזרימת סוללות בסוף חייהן

הפריסה המהירה של מערכות אחסון אנרגיה בקנה מידה תועלי (BESS) ממקדת את הפוקוס על המיחזור וניהול הסוף של סוללות ליתיום-יון הגדולים. ככל שההתקנות שבוצעו בסוף שנות ה-2010 ובתחילת שנות ה-2020 מתקרבות לסוף חייהן, התעשייה מגדילה את תשתית המיחזור ומחדדת את הלוגיסטיקה של שרשרת האספקה כדי להתמודד עם העלייה הצפויה בנפחים של סוללות שאולצו למימוש. בשנת 2025, הסקטור עובר מעבר מפרויקטי פיילוט לתפעול מיחזור בקנה מידה מסחרי, עם מספר שחקנים מרכזיים וטכנולוגיות שמשפיעות על הנוף.

כוח מוביל במיחזור סוללות בקנה מידה תועלי הוא LG Energy Solution, שהקימה שותפויות מיחזור סגור-מעגל עם יצרני סוללות ומפעילי אחסון אנרגיה. התהליכים שלהם מתמקדים בשחזור חומרים יקרי ערך כמו ליתיום, ניקל וקובלט, אשר לאחר מכן מוחזרות לייצור תאים חדשים. בדומה לכך, Contemporary Amperex Technology Co., Limited (CATL) מפעילה חברות בת ייעודיות לעיבוד סוללות שנמצאות בסוף חייהן מפרויקטים בקנה מידה רשת, משתמשת בטכניקות הידרומטלורגיות ודירקטיביות כדי למקסם את שיעורי ההשבה של החומרים.

בצפון אמריקה, Tesla, Inc. מרחיבה את יכולות המיחזור שלה במפעלי הגיגה שלה, מכוונת לעבד לא רק סוללות רכבים חשמליים אלא גם יחידות אחסון נייחות גדולות. הגישה של טסלה מדגישה אינטגרציה אנכית, עם רשתות לוגיסטיות שמיועדות לאיסוף, הובלה ופירוק של חבילות סוללות בקנה מידה תועלי ביעילות. בינתיים, Redwood Materials—שהוקמה על ידי CTO לשעבר של טסלה—צמחה כממיח זר, משתפת פעולה עם מפעילים ופיתוחים כדי לשחזר מתכות מהתקנות BESS הנאלצות.

יוזמות אירופיות גם זוכות למומנטום. Northvolt מפעילה מתקן מיחזור בקנה מידה גדול בשוודיה, ובו קיימות טכניקות הידרומטלורגיות בלעדיות לשחזור עד 95% ממטאלאי בסיס הסוללות. תוכנית “Revolt” של Northvolt מיועדת ליצור שרשרת אספקה סגורה לסוללות בקנה מידה תועלי, להפחית את התלות על חומרי גלם ראשוניים ולהקטין את ההשפעה הסביבתית.

הלוגיסטיקה ותיאום שרשראות האספקה נשארים אתגרים קריטיים. הגודל והמשקל של מודולים בקנה מידה תועלי דורשים טיפול, הובלה, ופירוק מיוחדים. חברות משקיעות במוקדים אזוריים לאיסוף וקווים אוטומטיים לפירוק כדי לייעל את זרימת הסוללות בסוף חייהן מאתרי אחסון למפעלי מיחזור. המסגרות הרגולטוריות באיחוד האירופי, ארצות הברית וסין מחייבות יותר ויותר אחריות מצד היצרנים ומעקב, ומוסכסות את פרקטיקות שרשרת האספקה.

בהסתכלות קדימה, בשנים הקרובות צפויות המשקעים להמשך בהרחבת קיבולת המיחזור, עם פוקוס על שיפור שיעורי ההשבה, צמצום עלויות, ואינטגרציה של חומרים ממוחזרים בייצור סוללות חדשות. ככל שהגל הראשון של BESS בקנה מידה תועלי מגיע לסוף חייהם, היכולת של הסקטור למחזר ולשוב את החומרים תשפיע באופן חיוני על עמידות של שרשרת האספקה ועל קיימות סביבתית.

אנליזה כלכלית: מבני עלויות, מודלים הכנסה ורווחיות

הנוף הכלכלי של טכנולוגיות מיחזור סוללות בקנה מידה תועלי בשנת 2025 מעוצב על ידי מבני עלויות מתפתחים, מודלים הכנסה צומחים, ורצון לרווחיות תוך כדי עלייה בנפחי סוללות ליתיום-יון שנמצאות בסוף חייהן מפרויקטי אחסון אנרגיה בקנה מידה רשת. ככל שהפריסה הגלובלית של סוללות בקנה מידה תועלי מתגברת, המיחזור עובר מעבר מפעילות נישה לרכיב קרדינאלי של ערך האחסון של האנרגיה.

מבני העלויות של מיחזור סוללות בקנה מידה תועלי מושפעים ממספר גורמים: איסוף והובלה של סוללות בפורמט גדול, פירוק והכנה מראש, ובחירת טכנולוגיית המיחזור—בעיקר פירומטלורגית, הידרומטלורגית או מיחזור דירקטיבי. תהליכים הידרומטלורגיים, שמשתמשים בתמיסות מים כדי לחלץ מתכות יקרות, צוברים תאוצה בזכות שיעורי ההשבה הגבוהים יותר והצריכה האנרגטית הנמוכה יותר שלהם לעומת המסלולים המסורתיים. חברות כמו Umicore ו-Northvolt משקיעות במפעלים הידרומטלורגיים מתקדמים, במטרה לייעל את עלויות התפקוד ואת הביצועים הסביבתיים. מיחזור דירקטיבי, שמפרק את חומרי הקתודה לצורך שימוש חוזר, מתוחכם על ידי חדשנים כמו Redwood Materials, עם הפוטנציאל לצמצם עוד יותר את עלויות העיבוד אם יצליחו להפוך את התהליך לאדפטיבי.

הוצאות הון עבור מתקני מיחזור הן משמעותיות, לעיתים превышая десятки миллионов דולרים для предприятий, которые могут обрабатывать десятки тысяч тонн в год. Однако Достижение economies of scale ожидается улучшить, поскольку все больше батарей масштабно заканчивают свою жизнедеятельность,особенно от проектов, заказанных в конце 2010-х и начале 2020-х годовОперационные затраты также зависят от соблюдения нормативных требований, рабочей силы и необходимости в передовой автоматизации для безопасной обработки модулей батарей среднего напряжения и больших форматов.

Модели доходов в 2025 году становятся все более разнообразными. В дополнение к продаже восстановленных металлов, таких как литий, никель, кобальт и медь, переработчики исследуют модели на основе услуг, включая программы возврата и партнерства с производителями аккумуляторов и коммунальными предприятиями. Например, Northvolt установила закрытые соглашения с клиентами для хранения энергии, гарантируя постоянную подачу сырья и создавая ценность за счет кругов. Некоторые компании, такие как Umicore, также генерируют доходы, предлагая услуги по соблюдению экологических норм и сертификации, которые становятся все более важными по мере ужесточения нормативных требований в Европе, Северной Америке и Азии.

Рентабельность остается сложной, но улучшается по мере зрелости технологии и сохранения стабильности цен на сырьевые товары. Стоимость восстановленных металлов, особенно лития и никеля, является основным фактором, определяющим динамику рынка, поскольку волатильность на рынке создает как риски, так и возможности. Перспективы на ближайшие несколько лет показывают, что по мере увеличения объемов переработки и повышения эффективности процессов ведущие игроки смогут достичь положительных маржей, особенно те, кто имеет соглашения по интеграции поставок и передовые процессуальные технологии. Стратегические партнерства между переработчиками, производителями аккумуляторов и коммунальными предприятиями должны дополнительно усилить экономическую целесообразность и ускорить переход к круговой экономике батарей.

השפעה סביבתית: הערכת מחזור חיים ויתרונות כלכלה מעגלית

טכנולוגיות מיחזור סוללות בקנה מידה תועלי מתפתחות במהירות כדי להתמודד עם ההשפעות הסביבתיות הקשורות למחזור חייהם של סוללות ליתיום-יון בדיוק הגדול שמשמשות לאחסון ברשת. ככל שהפריסה של אחסון אנרגיה בקנה מידה תועלי מואצת ברחבי העולם, הצורך בניהול אחראי של סוף חייהן הפך למוקד קרדינאלי עבור בעלי עניין בתעשייה ומדיניות ציבורית. בשנת 2025 ובשנים הקרובות, הערכת מחזור חיים (LCA) ועקרונות הכלכלה המעגלית מתערבים יותר ויותר בעיצוב הפיתוח ואימוץ פתרונות מיחזור מתקדמים.

תהליכים מודרניים למיחזור עבור סוללות בקנה מידה תועלי כוללים בעיקר טכניקות הידרומטלורגיה, פירומטלורגיה ומיחזור דירקטיבי. טכניקות הידרומטלורגיות, המשתמשות בתמיסות מימיות כדי לחלץ מתכות יקרות, צוברות תאוצה בזכות דרישות האנרגיה הנמוכות יותר שלהן והפחתת פליטות בהשוואה לכבישה מסורתית. חברות כמו Umicore ו-Northvolt משקיעות במערכות מיחזור סגורות הממחזרות חומרים קריטיים כמו ליתיום, ניקל, קובלט ומנגן, מה שמאפשר להחזיר אותם לייצור סוללות חדש. Umicore מפעילה אחד ממתקני המיחזור הגדולים ביותר באירופה, עם קיבולת לעיבוד אלפי טונות של פסולת סוללות מדי שנה, ומרחיבה את יכולותיה כדי להכיל את העלייה הצפויה במספר הסוללות בקנה מידה תועלי שיוצאת מאחסון.

הערכות מחזור חיים שנערכו על ידי מובילי תעשייה מצביעות על כך שמיחזור יכול להפחית את טביעת הרגל הפחמנית של ייצור סוללות ב-40%, בעיקר על ידי קיזוז הצורך בהפקת חומרי גלם חדשים ועיבוד. Northvolt מדווחת שתכנית המיחזור Revolt שלה מניחה לספק 50% מהצרכים הגולמיים שלה ממקורות ממוחזרים עד 2030, עם התקדמות משמעותית צפויה עד 2025 כפי שיותר סוללות בקנה מידה תועלי מגיעות לסוף חייהן. גישה זו לא רק חוסכת משאבים אלא גם מפחיתה את הסיכונים הסביבתיים הקשורים לסילוק לא נכון, כמו זיהום קרקע ומים ממתכות כבדות.

יתרונות הכלכלה המעגלית של מיחזור סוללות בקנה מידה תועלי חורגות מהשבת החומרים. על ידי הקמת תשתיות אוספות, מיון ועיבוד איתנות, חברות יוצרות ערוצי ערך חדשים ומפחיתות את ההשפעות הכוללות על מחזור החיים של מערכות אחסון אנרגיה. Umicore ו-Northvolt משתפות פעולה עם מפעילים ויצרני סוללות כדי לייעל לוגיסטיקה ולהבטיח מעקב על חומרים ממוחזרים, מה שמגביר עוד יותר את הקיימות של הסקטור.

בהסתכלות קדימה, צפוי שבטביעות הרגולטוריות באיחוד האירופי, בארצות הברית ובאסיה ידרשו שיעורי גובה יותר של מיחזור וסטנדרטים סביבתיים מחמירים יותר לסוללות בקנה מידה תועלי. הלחץ הרגולטורי הזה, יחד עם התקדמות טכנולוגית ושיתוף פעולה בתעשייה, מציב את מיחזור הסוללות כאבן יסוד של הכלכלה המעגלית בסקטור אחסון האנרגיה בשנת 2025 ומעבר לכך.

מקרי בוחן: פרויקטים בקנה מידה תועלי ותוכניות פיילוט (2023–2025)

בין השנים 2023 ל-2025, סקטור מיחזור הסוללות בקנה מידה תועלי חווה התקדמות משמעותית, עם מספר פרויקטים יוקרתיים ותוכניות פיילוט הממחישות הן את הכשירות הטכנית והן את הפוטנציאל המסחרי. ככל שהפריסה של סוללות ליתיום-יון בקנה מידה רשת הולכת ועולה, המונעת על ידי אינטגרציה של אנרגיה מתחדשת ודרישות לייצוב הרשת, ניהול סוף חייהן של סוללות אלו הפך למוקד קרדינאלי עבור מפעילים, יצרנים וממחזרים.

אחד ממקרי הבוחן המפורסמים ביותר הוא שיתוף הפעולה בין טסלה, Inc. לשותפי המיחזור שלה. מפעלי הגיגה של טסלה, במיוחד בנוודה ובטקסס, יישמו מערכות מיחזור סגור-מעגל עבור חבילות סוללות בקנה מידה תועלי, המשלבים חומרים יקרי ערך כמו ניקל, קובלט וליתיום לשימוש חוזר בתאים חדשים. טסלה מדווחת שכמעט 100% מהסוללות המושבתות שלה ממוחזרות, עם שיפורים מתמשכים ביעילות התהליך ובשיעורי השבה של החומרים.

שחקן מרכזי נוסף, LG Energy Solution, הושק תוכניות פיילוט בדרום קוריאה ובארצות הברית שמתמקדות במיחזור סוללות בפורמט גדול מפרויקטי אחסון על הרשת. תוכניות אלו משתמשות בתהליכים הידרומטלורגיים מתקדמים כדי לחלץ מתכות טהורות, ותורמות למטרות סביבתיות ולעמידות של שרשרת האספקה. המאמצים של LG Energy Solution מתואמים בקפידה עם שותפים ביוזמות של אינטגרציה כיול וכהגנה ציבורית.

באירופה, Northvolt AB הקימה את מתקן המיחזור Revolt בשוודיה, אשר החל לעבד מודולים של סוללות בקנה מידה תועלי בשנת 2023. ההליך הייחודי של Northvolt מאפשר את השבת עד 95% מהמתכות החשובות של הסוללה, אשר אחר כך מוחזרות לייצור תאים חדשים. הגישה הסגורה של החברה נחשבת לדגם מרכזי בייצור ובמיחזור של סוללות באופן רחב.

בינתיים, Umicore, קבוצת טכנולוגיות חומרית גלובלית, הרחיבה את פעולות המיחזור שלה בבלגיה כדי להתמודד עם עלייה בנפחים ממיזמים בקנה מידה תועלי ברחבי אירופה. התהליך של Umicore משלב טכניקות פירומטלורגיות והידרומטלורגיות, ומאפשר את השבת המתכות מבודדות מסוגי סוללות שונים.

בהישגייהם של שנתיים אלו, מקרי הבוחן הללו מסמלים מגמה ברורה לעבר פתרונות מיחזור אינטגרטיביים בקנה מידה תועלי. הסקטור צפוי ליהנות מתמיכה רגולטורית, חדשנות טכנולוגית, וגדילה בביקוש לחומרים ממוחזרים. ככל שיותר מערכות אחסון אנרגיה בקנה מידה גדול מגיעות לסוף חייהן, חוויות של טסלה, LG Energy Solution, Northvolt ו-Umicore כנראה ידריכו את הפרקטיקות הטובות וידחפו להשקעה נוספת בניהול מחזורי הסולמות.

תחזיות שוק: כמות, ערך ותחזיות CAGR עד 2030

השוק עבור טכנולוגיות מיחזור סוללות בקנה מידה תועלי מוכן להתרחבות משמעותית עד 2030, מונע על ידי ההתקנה המהירה של אחסון אנרגיה בקנה מידה רשת ועלייה בנפח של סוללות ליתיום-יון שנמצאות בסוף חייהן מפרויקטי אינטגרציה מתחדשת. נכון לשנת 2025, בסיס הסוללות המותקן ברחבי העולם—בעיקר ליתיום-יון—ממשיך לצמוח, עם תוספות שנתיות העולות על 30 ג'יגה-וואט-שעה בשוקיים מרכזיים כמו ארצות הברית, סין ואירופה. עלייה זו צפויה ליצור זרם משמעותי של סוללות מוצהרות הזקוקות למיחזור, עם תחזיות המצביעות על כך שנפח הסוללות בקנה מידה תועלי שמגיעות לסוף חייהן יגדל ממתחת ל-10 ג'יגה-וואט-שעה בשנת 2025 ליותר מ-100 ג'יגה-וואט-שעה בשנה עד 2030.

מבחינת ערך שוק, תחום המיחזור של סוללות בקנה מידה תועלי צפוי לעבור את השניים מיליארד דולרים עד 2025, עם שיעור צמיחה שנתי משולב (CAGR) המוערך בין 20% ל-25% עד 2030. צמיחה זו נתמכת על ידי דרישות רגולטוריות למיחזור אחראי, עלייה במחירי הסחורות עבור חומרים המושבים (בעיקר ליתיום, ניקל וקובלט), והאימוץ הגובר של שרשרות אספקה סגורות על ידי יצרני סוללות גדולים ומפתחים של מיזמים לאחסון אנרגיה.

שחקני התעשייה המרכזיים מגדילים את קיבולות המיחזור שלהם כדי לענות על הביקושים הצפויים. LG Energy Solution הודיעה על השקעות במתקנים הידרומטלורגיים מתקדמים, במטרה לעבד עשרות אלפי טונות של חומרי סוללה מדי שנה עד סוף שנות ה-20. Contemporary Amperex Technology Co., Limited (CATL), יצרן הסוללות הגדול בעולם, מרחיבה את פעולות המיחזור שלה בסין ובאירופה, מכוונת למערכת סגורה עבור סוללות בקנה מידה תועלי. Umicore, חברה טכנולוגית מובילה, מגבירה את הזורם שלה במיחזור באירופה, כאשר מתקנים חדשים עוצבו לטפל בחבילות סוללות גדולות מפרויקטים של אחסון ממשלתיים.

ארצות הברית חווה גם השקעות משמעותיות, כאשר Redwood Materials ו-Li-Cycle Holdings אף בונות מתקני מיחזור בקנה מידה גדול שמסוגלים לעבד מודולים בקנה מידה תועלי. חברות אלו מנצלות תהליכים בלעדיים כדי לשחזר חומרים ברמת טוהר גבוהה, ותומכות בשרשרת האספקה המקומית לפרויקטים חדשים לאחסון אנרגיה.

בהסתכלות קדימה, תחזיות השוק נותרות חיוביות מאוד. עד 2030, הערך השנתי של חומרים ממוחזרים מסוללות בקנה מידה תועלי צפוי לעבור את 10 מיליארד דולר על בסיס גלובלי, עם שיעורי מיחזור של סוללות ליתיום-יון גדולות שצפויים לעבור את ה-60% בשוקי המובילים. הצמיחה של הסקטור תואץ על ידי החדשנות המתמשכת בטכנולוגיה, תמיכה רגולטורית, והגברת הכדאיות הכלכלית של המיחזור כשדרישות חומרי הגלם הולכות ומתרקמות.

מבט לעתיד: מפת דרכים טכנולוגית, מגמות השקעה והמלצות אסטרטגיות

העתיד של טכנולוגיות מיחזור סוללות בקנה מידה תועלי עומד לחוות מסלול התפתחות משמעותי ככל שהשוק לאחסון האנרגיה הגלובלי מתקדם. עד שנות 2025 ובשנים שלאחר מכן, ההתכנסות של לחץ רגולטורי, חדשנות טכנולוגית ומומנטום השקעות צפויה לשנות את הנוף של המיחזור עבור סוללות ליתיום-יון באחסון בקנה מידה רשת.

שחקני התעשייה המרכזיים מגדילים את תהליכי המיחזור המתקדמים כדי להתמודד עם העלייה הצפויה במספר הסוללות המוצבות מאחסון בקנה מידה תועלי של סיום חייהן. חברות כמו LG Energy Solution ו-Contemporary Amperex Technology Co., Limited (CATL) משקיעות במתקני מיחזור סגורים, במטרה לשחזר חומרים קריטיים כמו ליתיום, ניקל וקובלט ברמות טוהר גבוהות. מאמצים אלו נתמכים בהרחבה של טכנולוגיות הידרומטלורגיות ודירקטיביות, המציעות שיעורי השבה גבוהים יותר והשפעה סביבתית נמוכה יותר בהשוואה לשיטות פירומטלורגיות מסורתיות.

בצפון אמריקה, Redwood Materials ו-Li-Cycle Holdings Corp. מגדילות במהירות את קיבולות העיבוד שלהן, עם מתקנים חדשים המיועדים לטיפול בעשרות אלפי טונות של חומרי סוללה מדי שנה. מתקנים אלה ממוקמים בצורה אסטרטגית בקרבת מרכזי ייצור סוללות ופרויקטים, מה שמפחית עלויות הובלה ורמות פליטה. באירופה, Umicore ו-Northvolt מקדמים פתרונות מיחזור אינטגרטיביים, כאשר תוכנית Revolt של Northvolt מכוונת למעגלּות של חומרים עבור מוצרי הסוללות בקנה מידה תועלי שלהן.

מגמות ההשקעה מצביעות על זרימת הון איתנה לתוך סטארט-אפים ומיזמים משותפים בתחום המיחזור, בתמיכתה של קבוצת מכוניות גדולה, ממשלת ויזמים באחסונת אנרגיה. עלו שיתופי פעולה במגוון השרשרת, עם חברות כמו Panasonic ו-Tesla, Inc. משתפות פעולה עם ממחזרים בכדי להבטיח אספקה מתמדת של חומרים ממוחזרים ולממש את היעדים סביבתיים.

בהתפתחות המערכת, מפת הדרכים הטכנולוגית מדגימה אוטומציה, מיון מונע על ידי AI ומעקב בזמן אמת כדי לייעל את היעילות של המיחזור ואת המעקב אחר החומרים. המסגרות הרגולטוריות באירופה, בארצות הברית ובאסיה צפויות לחמם את הכללים, ומחייבות שיעורי מיחזור גבוהים יותר ואחריות רגולטורית עבור סוללות בקנה מידה תועלי. כתוצאה מכך, בעלי עניין בתעשייה נקראים להשקיע בתשתית מיחזור לאלה שניתנים להרחבה ורודפת גמישות ולקדם שיתוף פעולה בין-תחומי כדי להבטיח שרשרת אספקה של סוללות עמידות ומיוחדות לסביבה.

• להאיץ את הפריסה של טכנולוגיות מיחזור מהדור הבא כדי לשפר את השבת החומרים ולהפחית עלויות.
• ליצור בריתות אסטרטגיות עם יצרני סוללות, חברות אנרגיה וספקי טכנולוגיה כדי להבטיח הכנת חומרים ולגשת לשוק.
• להתארגן באופן פעיל עם מגייסים כדי לעצב את הסטנדרטים המיוצרים והדרישות לשמירה על חוקה שנמצאת בתהליך.
• להתמקד במחקר ופיתוח באוטומציה, דיגיטיזציה ואופטימיזציה של תהליכים עבור פעולות המיחזור במבחן של העתיד.

מקורות והערות

• Contemporary Amperex Technology Co., Limited (CATL)
• Umicore
• Redwood Materials
• Li-Cycle Holdings Corp.
• Ecobat
• Northvolt
• Oak Ridge National Laboratory
• GEM Co., Ltd.
• LG Energy Solution