Zárt láncú újrahasznosítás a gyakorlatban: elhasználódott telepekből nyert ásványokkal készülnek a General Motors új elektromos autói

Jelentős iparági mérföldkőhöz érkezett a GM akkumulátor újrahasznosítása: a vállalat partnereivel közösen sikeresen lezárta azt a zárt láncú (closed-loop) kísérleti programot, amelynek során az életciklusuk végére ért elektromosjármű-akkumulátorokból kinyert kritikus ásványokat finomították, majd új akkumulátorcellákba építették vissza. A 100 százalékban újrahasznosított nikkelt, kobaltot és mangánt tartalmazó katódaktív anyaggal szerelt első sorozatgyártású Cadillac, Chevrolet és GMC modellek 2026 szeptemberében gördültek le a gyártósorokról, és már úton vannak a vásárlókhoz.

Röviden: A General Motors (GM) és partnerei – köztük a Cirba Solutions, az Ultium Cells és az LG Energy Solution – 2026 szeptemberében sikeresen befejeztek egy többéves előkészítő munkára épülő, zárt láncú akkumulátor-újrahasznosítási pilot projektet. A programban 80 darab, életciklusa végére ért GM elektromosjármű-akkumulátort dolgoztak fel fekete masszává (black mass), amelyből több mint 12 metrikus tonna, 100%-ban újrahasznosított nikkelt, kobaltot és mangánt tartalmazó új katódaktív anyagot állítottak elő.

A szigorú minőségi, biztonsági és teljesítményteszteket követően az Ultium Cells ebből gyártott új cellákat, amelyeket a GM a Factory ZERO és a Spring Hill Assembly üzemekben épített be hét különböző elektromos modellbe. A cikkben bemutatott folyamat mellett a GM az akkumulátorok felújítására (70% feletti alkatrész-újrahasználattal) és a Redwood Materials vállalattal közös, mintegy 10 000 másodlagos életciklusú (second-life) akkumulátort érintő helyhez kötött energiatárolási projektekre is nagy hangsúlyt fektet.

Túl az első életcikluson: a kritikus nyersanyagok visszanyerésének lehetőségei

Amikor az elektromos járművek (EV) akkumulátorai kerülnek szóba, a legtöbb felhasználóban ugyanazok az alapvető kérdések merülnek fel: mekkora hatótávolság érhető el egyetlen feltöltéssel, és milyen hosszú az akkumulátor élettartama. Melissa Flaherty, a General Motors fenntartható EV-akkumulátor ökoszisztémáért felelős igazgatója (Director of Sustainable EV Battery Ecosystem) a vállalat hivatalos közleményében rámutatott arra, hogy egy elektromos autó meghajtása valójában csak az első fejezetet jelenti egy akkumulátor történetében.

Az energiatároló egységek jóval a járműben töltött élettartamuk után is képesek értéket teremteni, a körforgásos gazdaság megvalósítása érdekében pedig az alkotóelemeik visszanyerhetők, finomíthatók és új elektromosjármű-akkumulátorok gyártásához használhatók fel.

A mai technológiai szinten az újrahasznosítási eljárások már rendkívül nagy mennyiségben képesek visszanyerni a kritikus akkumulátor-alapanyagokat. Az eljárási körülményektől és az adott akkumulátorkémiától függően:

• a nikkel, a kobalt és a mangán esetében akár 95 százalékos visszanyerési arány is elérhető,

• míg a lítium esetében akár 80 százalékos visszanyerési hatékonyság valósítható meg,

• a jövőbeli technológiai fejlesztések pedig ennél is magasabb visszanyerési arányokat tehetnek lehetővé.

Az elektromosjármű-ipar évek óta dolgozik a zárt láncú (closed-loop) akkumulátor-újrahasznosítás megteremtésén. Mivel az akkumulátorcellák előállításában a nyersanyagok jelentik az egyik legnagyobb költségtényezőt, a kritikus ásványok visszanyerése és újbóli felhasználása idővel hozzájárulhat az alacsonyabb költségű akkumulátorok előállításához, mérsékelheti az újonnan bányászott nyersanyagoktól való függőséget, valamint érdemben erősítheti az ellátási lánc ellenállóképességét. Ahogyan a globális lítium-ion akkumulátor újrahasznosítás piaca folyamatosan bővül, a mai elektromos autókat meghajtó telepek közvetlenül biztosíthatják a holnap járműveinek alapanyag-utánpótlását.

A GM akkumulátor újrahasznosítás zárt láncú folyamatának lépései

A 2026 szeptemberében lezárt kísérleti projekt keretében a General Motors és partnerei a gyakorlatban is igazolták a zárt láncú újrahasznosítási útvonal működőképességét. A vállalat az elmúlt évek során az újrahasznosítás, az anyagfeldolgozás és az akkumulátorcella-gyártás területén tevékenykedő partnerekkel működött együtt annak érdekében, hogy kidolgozza az életciklusuk végére ért telepekben található kritikus ásványok visszanyerésének és újrahasználatának kísérleti rendszerét.

A GM akkumulátor újrahasznosításának pilot programja a következő, szigorúan ellenőrzött ipari lépésekből épült fel:

1. Begyűjtés és fekete massza (black mass) előállítása: A GM a Cirba Solutions vállalattal együttműködve 80 darab, életciklusa végére ért (end-of-life) GM elektromosjármű-akkumulátort gyűjtött be a pilot program részeként. Ezeket a telepeket a Cirba Solutions létesítményében hasznosították újra, ahol az elhasználódott lítium-ion akkumulátorok szétszerelésével és szétválasztásával úgynevezett „fekete masszává” (black mass), vagyis értékes akkumulátor-alapanyagok keverékévé alakították át őket.

2. Katódaktív anyag (CAM) képzése: A fekete massza kinyerése csupán az első lépés, hiszen azt katódanyaggá kell továbbalakítani. A katódban található kritikus ásványok – mint a nikkel, a kobalt és a mangán – alapvetően meghatározzák az akkumulátor költségét, biztonságát és teljesítményét. A visszanyert fekete masszából a folyamat során több mint 12 metrikus tonna új katódaktív anyagot – az akkumulátorcella legfontosabb alkotóelemét – állítottak elő, amely 100 százalékban újrahasznosított nikkelt, kobaltot és mangánt tartalmazott (beleértve az elhasználódott GM akkumulátorcsomagokból származó anyagokat is).

3. Minőségi validáció és cellagyártás: Mielőtt bármilyen újrahasznosított tartalom bekerülhetne egy új cellába, pontosan ugyanazoknak a szigorú minőségi, teljesítménybeli és biztonsági előírásoknak kell megfelelnie, mint a vadonatúj (elsődleges bányászatból származó) alapanyagoknak. Miután a tesztek igazolták, hogy az újrahasznosított anyagokból készült cellák ugyanolyan jól teljesítenek, mint a szűz alapanyagokból gyártott társaik, az Ultium Cells legyártotta az új EV-akkumulátorcellákat a 100 százalékban újrahasznosított nikkelt, kobaltot és mangánt tartalmazó katódaktív anyag felhasználásával.

Sorozatgyártású modellekben debütálnak az újrahasznosított ásványok

A cellagyártást követően a General Motors gyártócsapatai a Factory ZERO és a Spring Hill (Spring Hill Assembly) üzemekben szerelték össze a cellákat akkumulátormodulokká, majd komplett akkumulátorcsomagokká. A folyamat eredményeként 2026 szeptemberében legördültek a gyártósorról a Spring Hill Assembly és a Factory ZERO létesítményekben az első olyan új elektromos járművek, amelyeket a visszanyert kritikus ásványokból készült katódaktív anyagot tartalmazó cellák hajtanak:

• Cadillac LYRIQ és Cadillac LYRIQ-V,

• Cadillac VISTIQ,

• Cadillac ESCALADE IQ és Cadillac ESCALADE IQL,

• Chevrolet Silverado EV Trail Boss,

• GMC Sierra EV AT4.

Ezek a járművek már úton vannak a megrendelőkhöz. A projekt megvalósítása éveken át tartó mérnöki, minőségbiztosítási, logisztikai, tesztelési és gyártási munkát igényelt a GM, valamint partnerei – köztük a Cirba Solutions, az Ultium Cells, az LG Energy Solution és más szereplők – részéről. A pilot program egyik legfontosabb tanulsága a vállalat számára az volt, hogy az ilyen jellegű zárt láncú programok milyen magas szintű csapatmunkát és koordinációt követelnek meg. A most megszerzett adatok és tapasztalatok szilárd alapot nyújtanak a jövőbeli bővítéshez, amire a következő évtizedben és azon túl egyre nagyobb szükség lesz, ahogy mind több elektromosjármű-akkumulátor éri el hasznos élettartama végét.

Teljes életciklus-stratégia: felújítás és 10 000 másodlagos életciklusú telep

Noha a zárt láncú GM akkumulátor újrahasznosítása kiemelkedő jelentőségű, a vállalat átfogó, teljes életciklust felölelő (end-to-end) stratégiájában az anyagában történő újrahasznosítás nem a második, hanem rendszerint a legutolsó felvonás az akkumulátorok életében.

A GM ennek érdekében több köztes lépcsőt is alkalmaz az értékek megőrzésére:

• Újragyártás és felújítás (remanufacturing and refurbishment): A vállalat programjait úgy tervezték, hogy az akkumulátorcsomagok alkatrészeinek több mint 70 százalékát újra felhasználják. Ez meghosszabbítja a hasznos élettartamot, miközben csökkenti a teljesen új akkumulátorcsomagok gyártásának szükségességét.

• Másodlagos életciklusú (second-life) energiatárolás: Mivel a GM tartós értéket épít az akkumulátoraiba, azok energiatároló képessége a jármű első életciklusa után is hasznosítható olyan új területeken, mint a helyhez kötött (stacionárius) energiatárolás, még mielőtt sor kerülne az anyagok visszanyerésére és új cellákba történő visszaforgatására.

• Együttműködés a Redwood Materials vállalattal: A GM a Redwood Materials céggel közösen megközelítőleg 10 000 darab másodlagos életciklusú (second-life) GM akkumulátort telepít valós energetikai infrastruktúrába. Ez magában foglalja Észak-Amerika legnagyobb másodlagos életciklusú akkumulátorokra épülő mikrohálózatát (microgrid) is, amelyet további telepítések követnek, többek között a GM saját egyesült államokbeli gyártóbázisain.

Bár nem minden egyes akkumulátor járja be pontosan ugyanazt az utat, a GM körforgásos gazdaságot támogató stratégiája az akkumulátorokat kritikus vagyontárgyként kezeli: ma az elektromos autók vásárlóinak teremtenek értéket, holnap az elektromos hálózatot támogatják, végül pedig a következő generációs közlekedés energiaellátását biztosítják.

A kísérleti program hozzájárul a vállalat azon tágabb célkitűzéséhez is, hogy feltárja az akkumulátor-alapanyagok karbonlábnyomának és a fogyasztói költségeknek a csökkentési lehetőségeit. A GM ezeket az eredményeket – más elektrifikációs és körforgásos innovációkkal együtt – a New York-i Klímahéten (Climate Week NYC) is bemutatja, ahol a vállalat a Nest Campus névadó szponzora.

Gyakran Ismételt Kérdések (GYIK)

Milyen arányban nyerhetők vissza a kritikus ásványok az elektromos autók akkumulátoraiból a mai technológiával?

A jelenlegi technológiai eljárásokkal – a folyamat körülményeitől és az akkumulátor kémiájától függően – a nikkel, a kobalt és a mangán akár 95 százaléka, míg a lítium akár 80 százaléka is visszanyerhető az elhasználódott telepekből.

Hány akkumulátort használtak fel a GM zárt láncú kísérleti programjában, és mennyi új alapanyag készült belőlük?

A Cirba Solutions partnervállalattal közösen 80 darab, életciklusa végére ért GM elektromosjármű-akkumulátort gyűjtöttek be és alakítottak át fekete masszává (black mass). Ebből a további feldolgozás során több mint 12 metrikus tonna új, 100 százalékban újrahasznosított nikkelt, kobaltot és mangánt tartalmazó katódaktív anyagot állítottak elő.

Melyik vállalat gyártotta az újrahasznosított katódanyagból készült új akkumulátorcellákat?

Miután a validációs tesztek igazolták, hogy az újrahasznosított anyagokból készült cellák teljesítménye, minősége és biztonsága megegyezik a szűz alapanyagokból készült cellákéval, az Ultium Cells gyártotta le az új EV-akkumulátorcellákat.

Milyen járműmodellekbe építették be az első újrahasznosított ásványokat tartalmazó akkumulátorokat?

A Factory ZERO és a Spring Hill Assembly üzemekben összeszerelt csomagokkal 2026 szeptemberében az első új Cadillac LYRIQ, LYRIQ-V, VISTIQ, ESCALADE IQ és IQL, valamint a Chevrolet Silverado EV Trail Boss és a GMC Sierra EV AT4 modellek gördültek le a gyártósorról.

Mi történik a GM akkumulátoraival a végső újrahasznosítás előtt?

A GM stratégiájában az újrahasznosítás rendszerint az utolsó lépés. Ezt megelőzően a felújítási és újragyártási programok az akkumulátorcsomagok alkatrészeinek több mint 70 százalékát újrahasznosítják, emellett a vállalat a Redwood Materials céggel közösen mintegy 10 000 másodlagos életciklusú (second-life) akkumulátort telepít helyhez kötött energiatároló rendszerekbe, köztük Észak-Amerika legnagyobb ilyen mikrohálózatába.