Geri dönüşüm, matematiksel olarak, sonsuza dek topraktan bir şeyler çıkaramayacağımız gerçeğinin bariz cevabıdır. Ama ekonomik olarak mı? İşte işler burada çetrefilleşiyor. Saf malzemeler genellikle geri dönüştürülmüş olanlardan daha ucuzdur ve elektrikli araçlar gibi hızlı hareket eden teknolojide ek bir bükülme var: Bir araba hurdaya çıktığında, endüstri çoktan farklı bir pil kimyasına geçmiş olabilir ve eski pili kullanılmış bir peçete kadar değerli hale getirir.

Yine de, Nanjing Üniversitesi'nden Xin Xiong liderliğindeki yeni bir araştırma, Çin'de geri dönüşümün önümüzdeki on yıllarda EV üretimi için birçok önemli malzemenin baskın kaynağı olabileceğini öne sürüyor. Araştırmacılar, 2010'dan 2050'ye kadar geri dönüştürülmüş arzın üretim talebine karşı nasıl biriktiğini modellediler; hibritler, tam elektrikli ve hatta yakıt hücreli araçlar için pil malzemelerini kapsıyor - lityum, kobalt, nikel, manganez, fosfor, sodyum, kükürt ve grafit - ayrıca bakır, neodimyum, disprozyum, samaryum ve seryum gibi motor elemanları.

Pil ve motor teknolojisinin nasıl gelişebileceğine dair dört senaryo yürüttüler; yavaş geçişlerden katı hal lityum ve sodyum pillere, daha az nadir toprak kullanan motorlarla hızlı geçişlere kadar. Model, her bir elementin 'döngüsellik potansiyelini' hesaplar - aynı yıl içinde geri dönüştürülmüş malzeme ile karşılanabilecek üretim talebinin payı. Ayrıca, Çin'in belirli pil elementlerinin geri dönüşüm oranlarını mevcut yüzde 40'tan en az yüzde 98'e çıkarmayı ve 2030'a kadar EV'lerin yeni satışlardaki payını yüzde 45'ten yüzde 60'a yükseltmeyi amaçlayan son politikalarını da hesaba katıyor.

Modelde, hibritler ve plug-in hibritler sonunda yok oluyor, ancak tam elektrikli satışlar 2050'ye kadar tırmanmaya devam ediyor. Bu, geri dönüşümcüye ulaşan araç sayısının geride kaldığı ancak istikrarlı bir şekilde arttığı anlamına geliyor - özellikle model, pillerin araç ömrünün sonundan önce kapasite kaybı nedeniyle sık sık değiştirileceğini varsaydığından, özellikle ağır ticari kullanımda. Çin'in pil değiştirme istasyonlarını da ekleyin, üretilen ve geri dönüştürülen fazladan pilleriniz olur.

Tüm senaryolarda, geri dönüşüm genellikle üretim talebinin oldukça büyük bir kısmını karşılamak için yükselir, ancak desenler değişir. Başlangıçta, EV patlaması sonunda ölü EV'lerde bir patlama ürettikçe geri dönüştürülmüş arz artar. Ancak kobalt gibi bazı elementler için, endüstri düşük kobalt kimyasallarına geçtikçe talep düşebilir ve aniden geri dönüştürülmüş arz taşar. Tersine, nikel ve manganez ihtiyaçları balonlaşabilir ve geri dönüştürülmüş payı nispeten sabit tutar.

Motor elemanları benzer bir hikaye anlatıyor, ancak teknoloji değişikliklerine duyarlılar - örneğin seryum daha pahalı nadir toprakların yerini almaya başlarsa. Hangi senaryoyu satın aldığınıza bağlı olarak, model geri dönüşümün hangi talepleri karşılayabileceğini ve hangilerinin hala eski usul madenciliği gerektireceğini gösteriyor.

Elbette, tüm bunlar 'etkili geri dönüşüm' kelimesindeki 'etkili' kelimesine bağlı. Araştırmacılar, sayılarının üst sınırına ulaşmak için güçlendirilmesi gereken birkaç zayıf halkaya işaret ediyor. Çin şimdiden düzenlemeleri kullanarak yardımcı oluyor - her pilin kimyasını tanımlayan 'pil pasaportlarını' zorunlu kılıyor ve daha fazla hurda pili lisanslı geri dönüşümcülere yönlendiriyor. Ancak Çin'in henüz yeni pillerde minimum geri dönüştürülmüş içerik seviyesi gerektirmediğini belirtiyorlar. Ve karmaşık geri dönüşüm zinciri, daha fazla EV'yi işlemek için ölçeklendikçe darboğazlara takılabilir.

Pillerdeki grafit şu anda ucuz olduğu için genellikle geri dönüştürülmediği gibi, sodyum piller gibi yeni teknolojiler iki ucu keskin bir kılıç olabilir: daha ucuz piller harika, ancak geri dönüşümcülere çalışacak daha az değerli şey veriyorlar. Yine de, karmaşıklıklara rağmen, model matematiğin birçok malzeme için oldukça iyi sonuçlanabileceğini gösteriyor.