ในยุคที่อุตสาหกรรมยานยนต์ไฟฟ้า (EV) เติบโตอย่างก้าวกระโดดทั่วโลก สิ่งที่ตามมาเป็นเงาตามตัวอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้คือขยะจากแบตเตอรี่เสื่อมสภาพจำนวนมหาศาล คาดการณ์ว่าในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า โลกจะต้องรับมือกับซากแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนหลายล้านตัน ซึ่งหากจัดการอย่างไม่ถูกวิธี นอกจากสารเคมีภายในจะสร้างมลพิษร้ายแรงต่อสิ่งแวดล้อมแล้ว ยังถือเป็นการนำแร่ธาตุหายากที่มีมูลค่าสูงไปทิ้งอย่างเปล่าประโยชน์ การหาเทคโนโลยีรีไซเคิลที่มีประสิทธิภาพจึงไม่ใช่แค่ทางเลือก แต่เป็นทางรอดของอุตสาหกรรมยานยนต์แห่งอนาคต
แต่สำหรับญี่ปุ่น แม้จะไม่ได้มีอุตสาหกรรมยานยนต์ไฟฟ้าใหญ่เท่ากับจีน แต่ก็จำเป็นต้องพึ่งพาแบตฯ ลิเทียมในอุตสาหกรรมอื่นๆ เช่นกัน โดยญี่ปุ่นเป็นประเทศที่ไม่มีเหมืองลิเธียมเป็นของตัวเองมักเผชิญทางเลือกสองทางเมื่อเกิดภาวะอุปทานตึงตัว ได้แก่ การยอมจ่ายแร่ใหม่ในราคาที่ตลาดกำหนด หรือการหาวิธีนำทรัพยากรที่มีอยู่ในซากขยะกลับมาใช้ใหม่ ญี่ปุ่นกำลังมุ่งเน้นไปที่แนวทางหลัง และความสำเร็จครั้งใหญ่ล่าสุดอาจเป็นกุญแจสำคัญ เมื่อโรงงานรีไซเคิลแบตฯ ในจังหวัดฟุกุอิสามารถสกัดลิเธียมจากแบตเตอรี่ EV ที่เสื่อมสภาพได้สูงถึง 90% ซึ่งสูงกว่าที่เคยทำได้ในอดีตถึงสองเท่า
เบื้องหลังความสำเร็จครั้งนี้คือบริษัท JX Metals Circular Solutions ซึ่งเป็นบริษัทลูกของหนึ่งในบริษัทยักษ์ใหญ่ด้านโลหะนอกกลุ่มเหล็กของญี่ปุ่น แม้ว่าเทคโนโลยีนี้จะถูกประกาศออกมาตั้งแต่เดือนเมษายนปี 2025 แต่เพิ่งมาเป็นข่าวพาดหัวข่าวใหญ่ในเดือนนี้ หลังจากสื่อญี่ปุ่นหลายสำนักได้ลงพื้นที่เปิดเผยรายละเอียดกระบวนการทำงานจริงที่โรงงานในเมืองสึรุงะ
นายทาดาชิ นากากาวะ รองประธานโรงงาน ให้สัมภาษณ์กับสถานีโทรทัศน์ NHK ว่า ทีมงานบรรลุเป้าหมายนี้ได้โดยการคิดค้นและปรับเปลี่ยนการใช้สารเคมีและวิธีการสกัดลิเธียมจากเซลล์แบตเตอรี่ที่ใช้แล้วเสียใหม่
กระบวนการสกัดแบบใหม่ทำงานอย่างไร ?
- การคัดแยกและเผา : เริ่มต้นจากการแยกชิ้นส่วนแบตเตอรี่เก่าและนำไปเผาเพื่อกำจัดส่วนประกอบที่ไม่ใช่โลหะออกไป
- การบดอัด : สิ่งที่เหลืออยู่จะถูกนำมาบดจนกลายเป็น “แบล็กแมส” (Black mass) ซึ่งเป็นผงที่อุดมไปด้วยโลหะที่สามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้
- การสกัด : ใช้กระบวนการทางเคมีแบบใช้น้ำที่เรียกว่า “โลหะวิทยาสารละลาย” (Hydrometallurgy) เพื่อดึงลิเธียมออกมา
จุดเด่นของกระบวนการใหม่นี้คือ การนำลิเธียมไฮดรอกไซด์ที่สกัดได้ ไปใช้ทดแทนสารเคมีที่มักใช้ในกระบวนการกลั่นแบบดั้งเดิม ซึ่งช่วยลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (Carbon footprint) ได้ถึง 40% เมื่อเทียบกับวิธีเก่า
สำหรับญี่ปุ่นแล้ว ความก้าวหน้าครั้งนี้มีความสำคัญอย่างยิ่ง เนื่องจากที่ผ่านมาญี่ปุ่นต้องนำเข้าแร่ธาตุเกือบทั้งหมดที่จำเป็นสำหรับการผลิตแบตเตอรี่ ไม่ว่าจะเป็นลิเธียม โคบอลต์ หรือนิกเกิล โดยกระบวนการกลั่นแร่เหล่านี้ส่วนใหญ่มักต้องพึ่งพาประเทศจีน
ญี่ปุ่นพยายามหาทางออกเพื่อลดการพึ่งพาดังกล่าว โดยในปีนี้จะมีกฎหมายใหม่บังคับใช้ ซึ่งกำหนดให้ผู้ผลิตและผู้นำเข้าต้องรวบรวมและรีไซเคิลแบตเตอรี่ขนาดเล็กจากอุปกรณ์พกพาต่างๆ เช่น โทรศัพท์มือถือ บุหรี่ไฟฟ้า และเครื่องมือช่าง รัฐบาลตั้งเป้าให้ผู้ประกอบการรีไซเคิลสามารถสกัดลิเธียมกลับมาใช้ใหม่ให้ได้ 70% ภายในปี 2030 ดังนั้น การสกัดได้ถึง 90% จากเทคโนโลยีใหม่นี้จึงถือว่าบรรลุเป้าหมายล่วงหน้าไปไกลมาก
สำหรับญี่ปุ่นไม่ใช่ประเทศเดียวที่มุ่งมั่นในเรื่องนี้ ในสหรัฐอเมริกา บริษัท Redwood Materials ซึ่งเป็นบริษัทรีไซเคิลที่ก่อตั้งโดย เจบี สเตราเบล (JB Straubel) อดีตผู้บริหารฝ่ายเทคโนโลยีของ Tesla ระบุว่า ปัจจุบันบริษัทสามารถสกัดลิเธียมกลับมาใช้ใหม่ได้ถึง 95% จากปริมาณแบตเตอรี่ที่เทียบเท่ากับรถยนต์ EV ประมาณ 250,000 คันต่อปี
อย่างไรก็ตาม ญี่ปุ่นยังมีปัญหาคอขวดที่ใหญ่ที่สุดในตอนนี้ไม่ใช่ตัวเทคโนโลยี แต่คือ การนำแบตเตอรี่เสื่อมสภาพเข้าสู่ระบบ
ปัจจุบันมีแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนที่หมดอายุการใช้งานเพียง 14% เท่านั้นที่ถูกส่งเข้าสู่ช่องทางเก็บรวบรวมอย่างเป็นทางการ รถยนต์ EV ที่ปลดระวางจำนวนมากมักถูกส่งออกไปยังต่างประเทศ ทำให้สูญเสียโอกาสในการเข้าถึงแร่ธาตุมีค่าเหล่านี้ในประเทศ การแก้ปัญหานี้จึงมีความสำคัญและเร่งด่วนยิ่งกว่าที่เคย
อ้างอิง
- https://www.techspot.com/news/112051-japan-finds-way-recover-90-lithium-old-ev.html
