Podľa EÚ budú mať batérie elektromobilu digitálny pas obsahujúci údaje o type batérie, jej zložení, kapacite, výkone, uhlíkovej stope, podiele recyklovaných materiálov. Na úvod sa pozrime čo všetko možno z trakčnej batérie získať späť.

Séria na tému Batérie v elektromobiloch 7/8

Najviditeľnejšou surovinou je lítium, no trakčná batéria obsahuje oveľa širšie spektrum hodnotných materiálov. Z krytu a konštrukcie sa získava najmä oceľ a hliník. Hliník sa nachádza aj v chladiacich prvkoch a na prúdovom kolektore katódy. Meď sa používa v kabeláži, zberniciach, kontaktoch a ako fólia na anóde. Elektronika obsahuje ďalšie kovy a polovodičové komponenty.

V závislosti od katódovej chémie možno získať nikel, kobalt, mangán, železo a fosfor. NMC batérie obsahujú nikel, mangán a kobalt v rôznych pomeroch. NCA používa nikel, kobalt a hliník. LFP batérie obsahujú lítium, železo a fosfor, ale nie nikel ani kobalt.

Z anódy možno teoreticky získavať grafit. Jeho recyklácia však bola dlhý čas ekonomicky aj technologicky menej rozvinutá než recyklácia drahších kovov. Grafit môže byť znečistený elektrolytom, spojivami a ďalšími materiálmi. Vývoj nových čistiacich a priamych recyklačných procesov preto smeruje aj k jeho opätovnému použitiu.

Výskum sa venuje aj získavaniu elektrolytu, fluorovaných solí, separátorov a plastov. Nie všetky zložky sa dnes dajú hospodárne vrátiť do výroby batérií. Časť môže skončiť v energetickom zhodnotení alebo v menej náročných výrobkoch.

Dôležité je rozlišovať medzi celkovou účinnosťou recyklácie batérie a mierou získania konkrétneho materiálu. Závod môže spracovať veľkú časť hmotnosti batérie, ale nemusí získať rovnaké percento každého prvku. Práve preto európske pravidlá stanovujú osobitne účinnosť recyklačného procesu a osobitne ciele získavania lítia, niklu, kobaltu, medi a olova.

Európske nariadenie o batériách mení pravidlá celého odvetvia

Nariadenie Európskeho parlamentu a Rady (EÚ) 2023/1542 o batériách a odpadových batériách bolo prijaté 12. júla 2023 a účinnosť nadobudlo v auguste 2023. Na rozdiel od staršej smernice sa uplatňuje priamo vo všetkých členských štátoch. Pokrýva celý životný cyklus batérie – od získavania surovín a výroby cez označovanie, používanie a opätovné využitie až po zber a recykláciu.

Zmyslom nariadenia nie je iba zabezpečiť, aby sa staré batérie nevyhadzovali. Má vytvoriť trh, na ktorom sa bude posudzovať uhlíková stopa výroby, životnosť, bezpečnosť, obsah recyklovaných surovín, možnosť demontáže a pôvod materiálov.

Pre trakčné batérie je významný digitálny batériový pas. Od 18. februára 2027 sa má vzťahovať na batérie elektrických vozidiel, batérie ľahkých dopravných prostriedkov a priemyselné batérie s kapacitou nad 2 kWh. Pas má byť prístupný prostredníctvom elektronického identifikátora a má obsahovať údaje o type batérie, jej zložení, kapacite, výkone, uhlíkovej stope, podiele recyklovaných materiálov a podľa prístupových práv aj informácie dôležité pre servis, druhý život a recykláciu.

Batériový pas môže mať praktický význam aj pre trh s jazdenými elektromobilmi. Zákazník dnes často vidí iba údaj o aktuálnom stave batérie, ktorý poskytne vozidlo alebo servisná diagnostika. V budúcnosti by mohol mať presnejšie informácie o pôvode, zložení, životnom cykle a opravách. Recyklátor zase môže podľa údajov zvoliť vhodný spôsob spracovania.

Nariadenie stanovuje aj ciele materiálového zhodnotenia. Do 31. decembra 2027 sa má z odpadových batérií získavať najmenej 90 percent kobaltu, medi, olova a niklu a najmenej 50 percent lítia. Do konca roka 2031 sa majú ciele zvýšiť na 95 percent pri kobalte, medi, olove a nikli a na 80 percent pri lítiu.

Ilustračné foto Globálne oteplovanie, viac v popise¹.

Samostatné požiadavky sa týkajú účinnosti celého recyklačného procesu. Pre lítiové batérie je stanovená minimálna hmotnostná účinnosť 65 percent do konca roka 2025 a 70 percent do konca roka 2030. Tento údaj nemožno zamieňať s podielom získaného lítia, pretože ide o dve rozdielne metriky.

Od augusta 2031 majú príslušné nové priemyselné a trakčné batérie obsahovať minimálny podiel materiálov získaných z odpadu: 16 percent pri kobalte, 85 percent pri olove a po 6 percent pri lítiu a nikli. Od roku 2036 sa majú podiely zvýšiť na 26 percent pri kobalte, 12 percent pri lítiu a 15 percent pri nikli; pri olove má zostať hranica 85 percent.

Tieto povinnosti vytvárajú pre recyklované suroviny stabilný odbyt. Recyklácia už nebude závisieť iba od okamžitej trhovej ceny kovov. Výrobca bude musieť určitý podiel druhotných materiálov preukázateľne použiť, čím sa uzatvára materiálový kruh medzi vyradenou a novou batériou.

Nariadenie zároveň zavádza povinnosti náležitej starostlivosti v dodávateľskom reťazci. Veľkí hospodárski prevádzkovatelia budú musieť preverovať sociálne a environmentálne riziká spojené so získavaním a spracovaním vybraných surovín. Batéria sa tak nebude posudzovať iba podľa toho, ako funguje vo vozidle, ale aj podľa podmienok, za akých vznikla.

Uhlíková stopa batérie nezačína v automobile

Elektromobil počas jazdy nemá výfuk, jeho výroba však nie je bez emisií. Významná časť uhlíkovej stopy vzniká pri ťažbe a spracovaní surovín, výrobe aktívnych materiálov, článkov a celého batériového bloku.

Energeticky náročné je najmä sušenie elektród, výroba čistých chemických látok, tepelné spracovanie katódových materiálov a udržiavanie kontrolovaného prostredia vo výrobných halách. Výsledná uhlíková stopa preto výrazne závisí od zdroja elektriny. Rovnaká batéria vyrobená v závode napájanom prevažne obnoviteľnou alebo nízkouhlíkovou energiou môže mať nižšie emisie než batéria vyrobená pri vysokej závislosti od uhlia.

Uhlíková stopa

Rozdiely vytvára aj pôvod surovín. Nikel možno získavať z rôznych typov rúd a spracúvať odlišnými metódami. Lítium môže pochádzať zo soľných roztokov alebo z hornín. Rozdielna je spotreba energie, vody, chemikálií aj vzdialenosť dopravy.

Uhlíková stopa sa preto nemá určovať jedinou všeobecnou hodnotou na jednu kilowatthodinu kapacity. Musí sa posudzovať pre konkrétny výrobok, dodávateľský reťazec a výrobný závod. Európske nariadenie smeruje k postupnému zavádzaniu vyhlásení o uhlíkovej stope, výkonnostných tried a neskôr aj maximálnych limitov pre vybrané kategórie batérií.

Samotná výrobná stopa však nehovorí všetko o environmentálnom prínose elektromobilu. Treba ju rozdeliť na celkový počet kilometrov a rokov používania. Čím dlhšie vozidlo a jeho batéria slúžia, tým menší podiel pripadá na jeden kilometer. Dôležitý je aj zdroj elektriny používanej pri nabíjaní.

Významnú úlohu môže zohrať druhý život a recyklácia. Ak batéria po skončení prevádzky vo vozidle ešte pracuje v stacionárnom úložisku, výrobná záťaž sa rozdelí medzi dve aplikácie. Ak sa nikel, kobalt, lítium, meď alebo grafit použijú v novom článku, znižuje sa potreba časti primárnej ťažby a spracovania.

Recyklácia však takisto spotrebúva energiu a chemikálie. Nie je teda bezemisná. Jej prínos spočíva v tom, že vhodne navrhnutý proces môže mať nižšiu environmentálnu záťaž než ťažba, doprava a rafinácia rovnakej suroviny z primárnych ložísk.

V pokračovaní sa pozrieme na Solid – state batérie, povieme si o sodíkovo – iónovom článku a lítiovo – iónovom, o kremíkových anódach i o katódových materiáloch.

Koniec 7 časti

Súvisiace:
Batérie v elektromobiloch 1/8
Batérie v elektromobiloch 2/8
Batérie v elektromobiloch 3/8
Batérie v elektromobiloch 4/8
Batérie v elektromobiloch 5/8
Batérie v elektromobiloch 6/8

Zdroje:

1 Foto: HoAnneLo, global warming sea level rise earth. In: PIXABAY, A CANVA GERMANY GMBH BRAND. [online]. 2026 Dostupné z:
Globálne oteplovanie
2 U.S. Department of Energy (DOE)
Princíp batérií, vývoj, nabíjanie, výskum a bezpečnosť batériových systémov.
3 DOE – Office of Science
Podrobné vysvetlenie fungovania batérií, elektrochémie a lítium-iónových článkov.
4 Oak Ridge National Laboratory (ORNL)
Výskum trakčných batérií, degradácia, recyklácia, druhý život batérií a výroba.
5 Argonne National Laboratory (ANL)
Vývoj nových batériových technológií, materiálov článkov a systémov ukladania energie.
6 National Renewable Energy Laboratory (NREL)
Elektromobilita, nabíjanie, tepelný manažment batérií, výskum a testovanie.
7 Royal Society of Chemistry (RSC)
Recenzované vedecké štúdie o degradácii lítium-iónových batérií, elektrochémii a materiáloch.
8 International Energy Agency (IEA)
Svetový trh s batériami, výroba, ceny, suroviny, prognózy a energetická politika.
9 International Council on Clean Transportation (ICCT)>
Analýzy elektromobility, životný cyklus vozidiel, emisie a legislatíva.
10 European Environment Agency (EEA)
Environmentálne dopady dopravy, európska legislatíva a štatistiky.
11 Battery University
Praktické vysvetlenia nabíjania, životnosti, skladovania a používania akumulátorov.
12 Nabito.sk, Nabíjanie, Fotovoltaika, pre Firmy, Domácnosti
https://nabito.sk/

Údaje použité v článku sú verejne dostupné v rámci informácií z médií, rozhodujúce fakty je vhodné overovať v citovaných
zdrojoch Autor pri vyhľadávaní okrem iného používa aj nástroje umelej inteligencie.