Duurzaamheid
Lithiumrecycling vs. Beleid: Wat blokkeert opschaling?
Voeg Securities.io toe aan je voorkeursbronnen op Google
Sourcing Lithium: Mining vs. Recycling (What Scales Faster?)
Met de trend van elektrificatie is lithium snel een belangrijke wereldwijde grondstof geworden, bijna volledig gedreven door de adoptie van elektrische voertuigen.
Bron: Statista
Hoewel andere batterijchemistrieën zoals natrium-ion worden overwogen voor massaproductie, blijft lithium de koning van batterijchemicaliën, dankzij zijn uitzonderlijke elektrische eigenschappen.
Dus de afgelopen jaren is de vraag naar lithium voortdurend geëxplodeerd, bijna verviervoudigd tussen 2020 en 2025.
Voorlopig wordt het grootste deel van het lithium geproduceerd uit geconcentreerde afzettingen, hetzij uit pekel (metaalrijke wateren) of uit minerale afzettingen genaamd spodumen.
Een nieuwe bron van lithium zal waarschijnlijk het recyclen van oude batterijen zijn. Maar dit vereist de ontwikkeling van de juiste technologische basis, het bouwen van de juiste infrastructuur en een solide juridisch & regelgevend kader.
Hoe lithiumrecycling de lithiumproductie in de toekomst zal beïnvloeden, is recentelijk in detail besproken door onderzoekers van de Australische Edith Cowan University en de University of Western Australia, in een paper1 gepubliceerd in het Journal of Environmental Management onder de titel “Een uitgebreid overzicht van de terugwinning van lithium uit lithium-ionbatterijen en spodumen”.
Lithium Sources
From Brines & Spodumene to Battery-Grade Lithium
Op de korte termijn wordt verwacht dat de grootste toename in lithiumproductie afkomstig zal zijn van Australië en zijn rijke spodumenvoorraden. Tegelijkertijd groeit de winning uit pekel, voornamelijk in Chili en Argentinië, en gedeeltelijk in China, maar in een langzamer tempo.
Naarmate batterijen ouder worden, worden ze steeds meer een grote bron van gemakkelijk beschikbaar bovengronds lithium, vooral omdat de meeste EV-batterijen zullen worden uitgefaseerd zodra ze dalen tot 70-80% van hun initiële maximale lading.
In 2023 bereikte de wereldwijde batterijproductie ongeveer 2,5 TWh; de in 2023 toegevoegde capaciteit was meer dan 25% hoger dan in 2022. Tegelijkertijd steeg de lithiumvraag met ongeveer 30%.
Ter vergelijking overschreed de wereldwijde recyclingcapaciteit in 2023 300 GWh per jaar, waarbij meer dan 80 % van deze capaciteit zich in China bevindt. Europa en de Verenigde Staten vertegenwoordigen elk minder dan 2 % van de wereldwijde recyclingcapaciteit. Dus de huidige recyclingcapaciteit dekt slechts 12 % van de huidige batterijproductie, die ook nog steeds meer dan verdubbelt elke 2-3 jaar.
EV Battery Waste: Scale, Risks & Fire Hazards
Van 2021 tot 2030 zullen naar schatting 12,85 miljoen ton EV lithium-ionbatterijen wereldwijd worden uitgefaseerd, volgens Greenpeace. Voor China wijzen meerdere industriële prognoses op ongeveer 3–3,5 miljoen ton tegen 2030, wat de urgentie van grootschalige inzameling en recycling onderstreept.
Dit kan aanzienlijke vervuiling en milieugevaren veroorzaken, aangezien lithiumbatterijen een complexe mix van chemicaliën bevatten, waaronder zware metalen. Recycling is dus niet alleen een kwestie van het verminderen van de impact van lithiumproductie, maar ook van het vermijden van andere vormen van vervuiling.
Niet-gerecyclede batterijen kunnen ook stortplaatsbranden veroorzaken, die, gecombineerd met de methaanproductie van stortplaatsen, catastrofale gevolgen kunnen hebben.
Oppervlakte- en ondergrondse branden kunnen de productie van giftige gassen veroorzaken zoals dioxines, furanen, vluchtige organische stoffen (VOS), polychloorbifenylen, organochloride pesticiden (Nair et al., 2019/01), polycyclische aromatische koolwaterstoffen (PAK’s), koolmonoxide, zwaveldioxide en waterstofsulfide (IEAa).
Battery Recycling: Hydromet vs. Pyromet vs. Direct Recovery
Er zijn momenteel drie hoofdmethoden voor het recyclen van gebruikte lithiumbatterijen: pyrometallurgie, hydrometallurgie, en directe terugwinning.
Bron: ResearchGate
Over het algemeen zijn deze methoden slechts iets minder energie‑intensief dan de productie van lithium uit ruwe natuurlijke bronnen, maar verminderen ze de rest van de milieu‑impact aanzienlijk.
Bijvoorbeeld, het recyclen van lithiumbatterijen vermindert CO₂‑uitstoot, vermindert SO₂ (zwavel) emissies sterk, en kan het waterverbruik met meer dan de helft verminderen in het geval van pyrometallurgische methoden.
Zowel pyrometallurgie als hydrometallurgie gebruiken de zogenaamde “black mass”, ofwel gebroken batterij die een complexe mix van metalen en chemicaliën bevat.
Van deze methoden is pyrometallurgie het meest vervuilend qua ongewenste giftige gassen. Daarentegen is hydrometallurgie minder toxisch, maar vereist meer waterbronnen (maar nog steeds veel minder dan ruwe lithiumerts).
Beide soorten recycling omvatten meerdere stappen, die elk hun eigen soort vervuiling produceren die moet worden aangepakt.
Swipe to scroll →
| Methode | Wat het doet | Voordelen | Nadelen | Het beste voor |
|---|---|---|---|---|
| Hydrometallurgie | Lost metalen uit black mass met behulp van waterige chemie | Hoge opbrengst; minder luchtvervuiling vs pyro; schaalbaar naar veel chemieën | Hoger waterverbruik; beheer van reagentia nodig | NMC/NCA, meng‑chemie stromen |
| Pyrometallurgie | Smelt black mass tot legering; slakt andere materialen | Robuust tegen variabiliteit in invoer; snelle doorvoer | Hogere energie‑ en luchtemissies; grafiet/lithiumverlies zonder extra stappen | Hoge‑kobalt stromen (legacy telefoons/LCO), voorbewerking |
| Direct (cathode to cathode) | Herstelt de microstructuur van de kathode voor hergebruik | Mogelijk het laagste energie‑/chemicaliënverbruik; behoudt waarde | Specifiek voor chemie; integratie van de toeleveringsketen nodig | Gestandaardiseerde EV‑chemieën met OEM‑partnerships |
Regulatory Gaps Holding Back Lithium Recycling
Momenteel worden de meeste batterijen niet gerecycled, deels door een gebrek aan capaciteit, deels door onvoldoende regelgeving.
Er is een strenger kader nodig dat de inzameling en juiste recycling van bestaande batterijen verplicht. Dit zal niet alleen de inzameling van potentieel schadelijk afval stimuleren, maar de industrie ook voorzien van een voorspelbaar volume aan materialen, waardoor de recyclinginfrastructuur correct kan worden geschaald.
De wetenschappers bekeken de kostenopbouw van recycling en ontdekten dat inzameling, transport, demontage van batterijen en voorbehandeling (vergruizen of smelten) een groot deel van de totale kosten uitmaken.
Als gevolg hiervan kan een optimalisatie van deze processen via adequaat beleid, gecentraliseerde afvalinzameling en optimalisatie van recyclinglocaties de winstgevendheid van lithiumbatterijrecycling aanzienlijk verhogen. En hoewel betere technologie de kosten voor de andere stappen kan verlagen, zijn deze vroege kosten meer een beleidskwestie.
Vanwege het lagere energieverbruik en de lagere vervuiling moet hydrometallurgie door beleidsmakers worden aangemoedigd, en moeten de gekozen locaties idealiter zowel energie‑ als waterrijk zijn om lokale bronnen niet te belasten.
Swipe to scroll →
| Beleidscomponent | 2031 (min. gerecycled gehalte) | 2036 (min. gerecycled gehalte) | Doelstellingen materiaalterugwinning (tegen 2027 / 2031) | Opmerkingen |
|---|---|---|---|---|
| Kobalt | 16% | 26% | 90% / 95% | Industriële/EV/SLI-batterijen binnen scope |
| Lithium | 6% | 12% | 50% / 80% | Terugwinningsdoelstellingen gelden voor recyclinginstallaties |
| Nikkel | 6% | 15% | 90% / 95% | EU Regulation (EU) 2023/1542 |
| Lood | 85% | 85% | — | Looddrempels blijven constant |
Het onderzoek ontdekte ook dat het type gerecyclede batterij de winstgevendheid van recycling sterk beïnvloedt.
“De inkomsten die gegenereerd worden uit het recyclen van LCO (Lithium Cobalt Oxide) batterijen waren 7 keer hoger dan die van LFP (Lithium Ferrum Phosphate) batterijen en 10 keer hoger dan die van LMO (Lithium Manganese Oxide) batterijen.”
Aangezien LFP-batterijen steeds vaker voorkomen, in een poging kosten te verlagen en de afhankelijkheid van kobaltlevering uit Congo te verminderen, moet dit worden meegenomen in beleid rond batterijrecycling.
Bottom Line: Policy Will Decide Recycling’s Pace
Lithiumrecyclingtechnologie wordt nu steeds rijper, waarbij hydrometallurgie duidelijk als winnaar naar voren komt ten opzichte van pyrometallurgie wanneer men luchtvervuiling (giftige gassen) en energieverbruik in overweging neemt.
Recyclers staan echter voor enkele problemen die ze niet zelf kunnen oplossen en die een snelle actie van wetgevers vereisen.
De eerste stap is om een veel efficiëntere inzameling van gebruikte batterijen te organiseren, wat mogelijk een sterke verplichting voor batterij- en EV-fabrikanten vereist om de terugwinning van de producten die zij eerder aan het publiek hebben verkocht bij te houden en te bewijzen.
In dat opzicht zijn de plannen van de EU die bepalen dat tegen 2031 alle batterijen 6 % gerecycled lithiummateriaal moeten bevatten en tegen 2036 tot 12 % moeten bevatten waarschijnlijk niet voldoende.
De tweede stap zal zijn om de adoptie van hydrometallurgie in recyclingfaciliteiten correct aan te moedigen en de juiste prikkels te bieden op het gebied van milieuregels.
Ten slotte is het bouwen van recyclingfaciliteiten een zeer kapitaalintensieve activiteit, en kan de publieke sector subsidies, subsidies en leningen met lage rente verstrekken om de bouw te versnellen. Aangezien de wereldwijde recyclingcapaciteit al sterk achterloopt op de huidige batterijproductievolumes, die ook explosief groeien, zijn snelle acties vereist.
Met name westerse wetgevers moeten aandacht besteden aan het feit dat hun landen al sterk achterlopen op China in recycling, wat op de lange termijn China een belangrijke nieuwe bron van batterijmetaal kan opleggen, evenals vele nieuwe groene‑energiebanen.
Illustratief voor deze trend, de batterijgigant CATL (Contemporary Amperex Technology Co., Limited – 3750.HK) voorziet al dat 50 % van zijn nieuwe batterijen binnen 20 jaar geen gedolven mineralen zal gebruiken, en alleen omdat het verwacht dat de vraag sneller zal groeien dan de aanvoer van oudere batterijen.
CATL bouwt ook zijn eigen batterijinzamelingsnetwerk, Brunp Recycling, met al 240+ inzamelpunten, een terugwinningspercentage van 99,6% voor nikkel, kobalt en mangaan, en meer dan 10.000 werknemers.
(U kunt meer lezen over CATL in ons toegewijde rapport over het bedrijf)
Investing in Lithium Production & Recycling
Albemarle
ALB Prijsgrafiek
Albemarle is een van de grootste lithiumproducenten ter wereld, alleen overtroffen door een van ‘s werelds mijnbouwbedrijven, Rio Tinto (RIO ), mede‑lithiumdriehoeksproducent SQM (SQM ), en het Chinese Ganfeng Lithium (GNENY).
Albemarle heeft mijnbouwactiviteiten in Zuid‑Amerika, Australië en de VS, evenals raffinaderijen in de VS, China en Duitsland.
Bron: Albemarle
Het ruwe materiaal wordt vervolgens verzonden naar China (hardrockbronnen) of naar La Negra, Chili (pekels).
Bron: Albemarle
Historisch gericht op lithiumwinning, maakt Albemarle ook stappen in recycling. Veel van de stappen die bij recycling worden gebruikt, zijn identiek of vergelijkbaar met die bij de raffinage van het ruwe erts, wat Albemarle waardevolle expertise geeft.
“Voor ons op de lange termijn zal (black mass) waarschijnlijk een andere bron zijn.
Typisch is de black mass die uit recycling komt zeer vergelijkbaar met het concentraat dat wordt geproduceerd in onze conversie‑eenheden. Dus ik denk dat het een kans voor ons is.
”
Meredith Bandy – Vice president of investor relations and sustainability at Albemarle
Albemarle streeft ernaar later dit decennium een lithiumverwerkingsfaciliteit in het zuidoosten van de VS te bouwen om lithium te verwerken en te recyclen.
Dit zal ook een belangrijke stap voor Albemarle zijn om niet buiten een nieuwe bron van lithium te blijven die kan concurreren met de huidige productie uit pekel en spodumen.
Met sterke liquiditeit en een schuld tegen een lage vaste rente, is Albemarle ook goed gepositioneerd om de context van lage lithiumprijzen van de afgelopen jaren te doorstaan, waardoor het marktaandeel ten opzichte van kleinere, minder gekapitaliseerde concurrenten toeneemt.
(U kunt meer lezen over de geschiedenis en het bedrijfsmodel van Albemarle in ons rapport gewijd aan het bedrijf. Een volledige analyse van de vooruitzichten voor de lithiummarkt is ook te vinden in “Investeren in lithium: Het kernmetaal voor een groene toekomst”)
Study Referenced
1. Asad Ali, Sadia Afrin, Abdul Hannan Asif, Yasir Arafat, Muhammad Rizwan Azhar. Een uitgebreid overzicht van de terugwinning van lithium uit lithium-ionbatterijen en spodumen. Journal of Environmental Management. Volume 391, september 2025, 126512.
