"Meil pole häid lahendusi. Erinevalt vanematest akutüüpidest valmistatakse liitium-ioonakusid praegu igas mõõdus ja kujus. Täpne akukeemia võib konkurentsieelise saavutamiseks oluliselt erineda. Seetõttu lastakse akud parimal juhul oma eluea lõpule jõudes lihtsalt peenestist läbi ja sulatatakse üles," selgitas ülevaateartikli esimene autor Gavin Harper, Birminghami Ülikooli Faraday Institutsiooni teadur ERR Novaatorile. See võimaldab saada sulami kujul tagasi vaid piiratud koguses liitiumi ja alumiiniumi. Akudes leidub aga väärtuslikke elemente märksa rohkem.

Keskkonna seisukohalt on isegi taoline ümbertöötlemine halbadest valikutest parim. Möödunud aastal müüdi maailmas enam kui miljon elektriautot. Harperi töörühma arvutuste kohaselt võib tekkida juba ainuüksi nende tõttu 250 000 tonni jagu potentsiaalselt ohtlikke jäätmeid. Need lihtsalt prügimäele viies võivad need ülekuumenemise tõttu plahvatada või põlema süttida. Teisalt asuvad suurem osa ümbertöötlemiseks sobilikest tehastest asuvad Hiinas ja Lõuna-Koreas, mis kasvatab sellega seotud keskkonnamõju.

Kuigi liitiumi omahind moodustab akude hinnast vaid väikese osa, aitaks laiaulatuslikum ümbertöötlemine leevendada pikas plaanis liitiumipuudust. Tüüpiliselt kulub tonni liitiumi tootmiseks 250 tonni maaki või 750 tonni liitiumirikast soolvett. Sama koguse metalli saaks ligikaudu 250 elektriauto akust. Harper nentis, et isegi tõhususe kasvades jääks sellest autotööstuse jätkusuutlikuks muutmiseks väheseks.

Nikli-, mangaani- ja eriti koobaltipuudus võib tabada maailma veelgi kiiremini, võib-olla isegi kümne aasta pärast. Neid praegu kasutatavate protsessidega akudest kulutõhusalt kätte ei saa.

"Liitium-ioonakude ehitus peab muutuma selleks praegusest oluliselt lihtsamaks. Samas pole veel turg kaugeltki küps ja selgelt parimat lahendust pole veel leitud. Nõnda on raske näha, et autotootjad suudaksid leppida kokku akude standardiseerimises," sõnas Harper. Seega peab mõtlema senisest rohkem ajutiste lahenduste peale.

Autoakude teine elu või ajapikendus?
Ühe võimalusena saaks kasutada neid rohkem taastuvatest energiaallikatest sõltuvas elektrivõrgus pingekõikumiste vältimiseks. "Algsest mahtuvusest vaid 60–80 protsenti säilitava akuga kaugele ei purjeta, kuid võrguga püsivalt ühendatud akupangaga seda probleemi pole. Tuleviku peale mõeldes on kergelt naljakas, et nende ehitamiseks kasutatakse praegu mõnel pool uhiuusi akusid, mille valmistamiseks kasutatud ressursid on piiratud," lisas teadur.

Pikas plaanis muutuvad aga ka uuskasutuses olevad akud kasutuskõlbmatuks ja nende ümbertöötlemisest pole pääsu. "Liiatigi asuvad maailma tähtsamad koobaltikaevandused Kongos, mis arvestab inimõigustega pehmelt öeldes vaid paiguti. Tulevikus võivad autotootjad otsida seetõttu tarbijate survel uusi koobaltiallikaid," laiendas Harper.

Teadur lisas, et omal kombel oleks see ka mõistlik. Ühe koha peal seisvate akude puhul pole nende suurus oluline. Kasutada saab vähem haruldastel metallidel põhinevaid metalle.

"Akude uuskasutus annab meile ajapikendust paremate lahenduste leidmiseks, näiteks nende lahti monteerimiseks sobilike robotite arendamiseks. Selle tulemusena saadavaid osi saaks taaskasutada ja ka nendest sulatatav metall oleks puhtam," märkis Harper. Praegu tegelevad sellega inimspetsialistid, kuid võimalike akudefektide tõttu on see ajamahukas ja mitte kuigi tulus.

"Meil on aega vältida kunagi pliiakudega tehtud vigu. Praeguseks taaskasutatakse neid peaaegu 100-protsendiliselt," viitas teadur.

Uurimus ilmus ajakirjas Nature.