De markt van batterijen is voortdurend in verandering. Er worden steeds meer nieuwe en complexe types batterijen ontwikkeld voor innovatieve toepassingen. Door de toenemende elektrificatie zal het aantal te verwerken batterijen, met een groeiend aandeel lithiumbatterijen, sterk toenemen in de komende jaren.
De Europese Commissie heeft met de ‘EU Batteries Directive’ (met als doelstelling een recyclage-efficiëntie van meer dan 50 procent), de ‘European Battery Alliance’ en het ‘Action Plan on Raw Materials in the Circular Economy’ een speerpunt gemaakt van lithiumbatterij recyclage.
Diversiteit en hoeveelheid maken sorteren moeilijk
De variabele samenstelling van lithiumbatterijen maakt het steeds moeilijker om de verschillende types batterijen op zicht te herkennen en handmatig te scheiden. Nochtans is een correcte scheiding cruciaal voor een optimale recyclage. Alleen zo wordt een circulaire economie mogelijk met een (bijna) volledige herbestemming van batterijmaterialen.
Om zowel de toename in complexiteit als in aantal van de gebruikte batterijen te kunnen blijven verwerken is verdere automatisering noodzakelijk. Daarom bestempelde ‘Batteries Europe ETIP’ het onderzoek naar technologieën om batterijen geautomatiseerd te sorteren recent als een korte-termijnstrategie (nul tot vijf jaar).
Bestaande sorteerprocessen optimaliseren met behulp van herkenningstechnologie en AI
In België zet Sortbat in op het onderzoek om het huidige grotendeels handmatige sorteerproces te optimaliseren. Deze toonaangevende speler op de Europese markt sorteert jaarlijks meer dan 3500 ton - voornamelijk huishoudelijke - batterijen en stelt ze ter beschikking van recyclagebedrijven en eindverwerkers. De gebruikte batterijen moeten zo zuiver mogelijk zijn om een efficiënte recyclage te garanderen. Er gaat dan ook voortdurend aandacht uit naar de verbetering en optimalisatie van de processen.
Sortbat koppelde recente ontwikkelingen op het vlak van sensor-gebaseerde herkenningstechnologie aan Artificiële Intelligentie (AI) van VITO om zijn bestaande sorteerlijn te automatiseren. Met X-stralen kan men doorheen materialen kijken. Zo kan men de inwendige structuren waarnemen, die gelinkt zijn aan bepaalde batterijfamilies. De X-stralen laten zelfs toe een idee te vormen van de chemie van elke afzonderlijke batterij, dit maakt een nog fijnere sortering mogelijk.
Deze innovatieve karakteriseringstechnologie koppelen aan een geautomatiseerde sorteerstap leidt tot een zeer zuiver sorteerproces, waarbij menselijke fouten zijn uitgesloten. AI maakt het mogelijk om de karakteriseringsstap continu te verbeteren en in te spelen op nieuwe ontwikkelingen in de markt van de batterijen.
Ook op gebied van veiligheid brengt het geoptimaliseerde sorteerproces een belangrijke meerwaarde. Beschadigde lithiumbatterijen kunnen immers leiden tot felle, moeilijke te beheersen branden waarbij gevaarlijke gassen kunnen vrijkomen. Een vroege detectie en verwijdering van potentieel gevaarlijke batterijen aan het begin van de sorteerlijn is nu mogelijk en zal het aantal incidenten verminderen.
Blijvend inzetten op innovatie
Indien de technologie succesvol is, zal het de basis vormen voor Sortbats batterij-sorteercentrum van de toekomst. Hier zal het sorteerproces verdergezet en uitgebreid worden, maar op een automatische, veiligere en toekomstgerichte manier. De nieuwe technologie zal ook toelaten om nog verder te verfijnen en lithiumbatterijen te scheiden op basis van hun chemische eigenschappen.
 |
 |
 |
Dr Liesbeth Horckmans |
 |
Dr Kris Broos |
 |
Peter Coonen |