Вторая жизнь АКБ: как утилизируют батареи электрокаров

Вторая жизнь АКБ: от автомобиля — к «зелёному» киловатт-часу

Электромобильная батарея не «умирает» в день, когда теряет часть ёмкости. При типичном пороге выведения из автомобиля 70–80 % остаточной ёмкости (SoH) модуль ещё может долго работать в стационарном хранилище энергии. Именно поэтому стратегий две: Second-Life (вторая жизнь) и Recycling (переработка) — а на практике они взаимодополняют друг друга. На глобальных рынках регуляторы подталкивают индустрию к замкнутому циклу: от сбора и перепрофилирования — до высоких норм извлечения металлов и доли переработанного сырья в новых батареях. (PMC)Вторая жизнь АКБ: как утилизируют батареи электрокаров


  1. Экономика и сырьё. Рынок ускоренно строит переработку и вторую жизнь, чтобы снизить зависимость от первичного лития/никеля/кобальта и волатильности цен. В ЕС к 2031 введены минимальные доли переработанного содержимого (Co 16 %, Pb 85 %, Li 6 %, Ni 6 %) и нормы извлечения (для Co/Cu/Pb/Ni — 90 % к концу 2027 и 95 % к концу 2031; для Li — 50 % и 80 % соответственно). (EUR-Lex)
  2. Политика «паспортов батарей». С февраля 2027 для EV/индустриальных/LMT-батарей в ЕС обязателен цифровой паспорт с QR-кодом: прослеживаемость состава, углеродного следа, SoH и сервисной истории упрощает реюз и переработку. (UL Solutions)
  3. Реальные мощности и «узкие места». Европа и США наращивают переработку, но сталкиваются с дефицитом фидстока: EV ещё слишком молоды, основной поток — производственные отходы (scrap). Это замедляет загрузку новых заводов и подталкивает ко второй жизни. (Reuters)Вторая жизнь АКБ: как утилизируют батареи электрокаров

Две главные траектории после авто

1) Вторая жизнь (Second-Life, Reuse/Repurpose)

Блоки/модули с приемлемым SoH (обычно ≥70–80 %) проходят диагностику, ремонт, перекомпоновку и получают новую роль — от «домашних» АКБ до промышленных накопителей/микросетей. Исследования и практики отрасли сходятся на том, что именно 70–80 % — типичный порог для вывода из авто и входа во вторую жизнь. (ScienceDirect)Вторая жизнь АКБ: как утилизируют батареи электрокаров

Живые кейсы:

  • BMW Leipzig — «ферма» до 700 батарей i3 (~15 МВт·ч), сглаживает пики и поддерживает завод и сеть. (BimmerLife)Вторая жизнь АКБ: как утилизируют батареи электрокаров
  • Nissan + Eaton, Johan Cruyff ArenA (Амстердам) — система ≈3 МВт/2,8 МВт·ч с батареями LEAF, буфер для арены и СЭС на крыше. (pv magazine International)Вторая жизнь АКБ: как утилизируют батареи электрокаров
  • Mercedes-Benz Energy (Люнен/Эльверлингзен) — крупные узлы на Second-Life-модулях, совокупно ~20 МВт мощности; новые проекты продолжают выходить. (mobilityhouse.com)Вторая жизнь АКБ: как утилизируют батареи электрокаров

2) Переработка (Recycling)Вторая жизнь АКБ: как утилизируют батареи электрокаров

Для модулей ниже порога SoH, повреждённых или неподходящих по параметрам применяется переработка: пиро- (плавка), гидро- (выщелачивание) и direct recycling (прямое восстановление катодных материалов без разложения до солей). Ведущие игроки заявляют > 95 % извлечения целевых металлов (Ni/Co/Cu/Al/Li/графит) на современном гидрометаллургическом контуре. (redwoodmaterials.com)


Как выглядит полный цикл «после авто»

  1. Сбор и транспорт: проверка на повреждения, разрядка/инертирование, упаковка по ADR/UN 38.3, допуски для дефектных аккумуляторов. (IATA)
  2. Первичная диагностика: SoH/SoC, EIS/DCIR-тесты, рентген/ультразвук при необходимости; сортировка «re-use vs recycle».
  3. Разборка/ремонт: от уровня пак → модуль → ячейка; замена БМС/шлейфов, подбор модулей по «классам» SoH для равномерной работы.
  4. Вторая жизнь: сборка стоек/контейнеров, сертификация (UL 1973/IEC 62619; на уровне системы — UL 9540/9540A), интеграция с PCS/EMS. (energylibrary.tesla.com)
  5. Переработка: разрядка, механическое измельчение, выделение «black mass» (смесь активных материалов), затем гидро-/пиропроцессы или прямое восстановление катода. (greenli-ion.com)
  6. Замыкание цикла: возврат металлов/катодов в производство (CAM/pCAM), в ЕС — с контролем доли вторичного сырья по регламенту 2023/1542. (EUR-Lex)

Технологии переработки: как это устроено

Пирометаллургия

Высокотемпературная плавка смешанного сырья. Плюсы: «всёядность», устойчива к примесям, проста в логистике. Минусы: энергозатраты, необходимость последующей гидроочистки, ниже выход Li/Al/графита без дополнительных стадий. (ScienceDirect)

Гидрометаллургия

Выщелачивание «black mass» с последующим выделением солей/сульфатов металлов (Ni/Co/Mn/Li). Плюсы: высокие выходы при умеренных температурах, ниже выбросы. Минусы: чувствительность к составу и чистоте потоков, реагенты/стоки. (sktes.com)

Прямой рециклинг (Direct Recycling)

«Ремонт» катодного материала (CAM) без разложения до солей: меньше стадий, сохранение морфологии частиц, потенциал наименьшего углеродного следа и стоимости. Технологию ускоренно продвигают ReCell/Argonne и партнёры. (recellcenter.org)

Ориентиры по выходам: передовые промышленные линии заявляют ≈95 %+ по Ni/Co/Cu/Li/графиту; в т. ч. по Li — до ≈95 % в новых гидроконтурах. (Фактические значения зависят от входного сырья и маршрута.) (redwoodmaterials.com)


Реальные проекты «второй жизни»: кто уже делает

  • BMW Leipzig — накопитель до ~15 МВт·ч из ~700 батарей i3; помогает выравнивать внутреннее потребление и поддерживать сеть. (BimmerLife)
  • Nissan + Eaton, Johan Cruyff ArenA2,8 МВт·ч; интеграция с крышей СЭС и функциями резервирования. (pv magazine International)
  • Mercedes-Benz Energy — серия узлов на «Second-Life»-модулях в Германии (Люнен, Эльверлингзен) совокупно до ~20 МВт мощности. (mobilityhouse.com)
  • Renault Advanced Battery Storage — цель ~60 МВт·ч/70 МВт на площадках во Франции/Германии. (Renault Group)Вторая жизнь АКБ: как утилизируют батареи электрокаров

Регуляторика и стандарты: что меняется

  • ЕС 2023/1542: цели по сбору, извлечению (Co/Cu/Pb/Ni — 90 % к 2027; 95 % к 2031; Li — 50 %/80 %) и минимум переработанного содержимого в EV/индустриальных/SLI-батареях с 18 августа 2031. С 2027 — обязательный QR-код/паспорт батареи (прослеживаемость, SOH, содержание критических материалов). (EUR-Lex)
  • Китай: ужесточение проектных показателей извлечения (проект 2024 г. — Ni/Co/Mn 98 %, Li 90 %, Cu/Al/Rare-earth 98 %) и расширенная ответственность производителей. (Rho Motion)
  • Транспорт: UN 38.3 для допуска к перевозке; ADR спецположения (в т. ч. SP 188/230/310/636), ограничения для повреждённых АКБ и нормы SOC при авиаперевозке. (IATA)
  • Безопасность ESS: UL 1973 (модули/системы), IEC 62619 (промышленные Li-источники), UL 9540A (испытание распространения теплового разгона) — ключевые стандарты для «Second-Life»-контейнеров и стоек. (energylibrary.tesla.com)Вторая жизнь АКБ: как утилизируют батареи электрокаров

Экономика: где деньги

  • Second-Life: себестоимость кВт·ч ниже новых батарей на 30–70 % (по европейским оценкам), особенно для бэкапа/пик-шейвинга, где удельная мощность важнее удельной энергии. При этом в 2024–2025 гг. отрасль проживает фазу консолидации — выигрывают игроки с доступом к паркам EV и чёткой стандартизацией диагностики. (reinforceproject.eu)
  • Recycling: маржинальность растёт при концентрации «black mass» и стабильности фидстока. В 2025 многие европейские/американские проекты признают, что поток отработанных EV пока ограничен — основу даёт производственный скрап. Отсюда — конкуренция за сырьё и точечные банкротства/реструктуризации. (Reuters)

Сравнительная таблица 1 — маршруты после авто

Параметр Вторая жизнь (Second-Life) Переработка (Recycling)
Входной порог SoH обычно ≥70–80 % (после диагностики/грейдинга) Любые модули/ячейки, в т.ч. дефектные/повреждённые
Срок службы +5–10 лет в ESS (зависит от профиля/ТМС) Н/Д — материалы возвращаются сразу
Доход/экономика Низкая цена кВт·ч, выручка от услуг сети/резервов Доход от продажи извлечённых металлов/CAM
Нормативы/сертификация UL 1973, IEC 62619, UL 9540A (для системы) Цели извлечения/переработанного содержимого (ЕС), лицензии на отходы
Риски Гетерогенность, гарантия/ответственность, подбор и BMS Стабильность фидстока, CAPEX/ОPEX реагентов/энергии
Когда лучше Флот, бэкап, «зелёные» площадки, микросети Массовая утилизация по окончании второй жизни и для дефектных АКБ

Порог SoH и срок второй жизни — ориентиры из отраслевых исследований 2021–2025 гг. и практики проектов. (PMC)


Сравнительная таблица 2 — технологии переработки

Критерий Пирометаллургия Гидрометаллургия Direct Recycling
Суть Плавка с извлечением сплава и последующей очисткой Выщелачивание «black mass» и выделение солей Восстановление катода без разложения до солей
«Всеядность» сырья Высокая Средняя/высокая (нужна подготовка) Ниже: лучше работает на известной химии
Выход ключевых металлов Хороший по Ni/Co/Cu; Li/графит — доп. стадии Очень высокий, в т.ч. Li Потенциально «лучший» по стоимости/углеродному следу
Энергия/экология Больше энергия/CO₂ Ниже энергия/эмиссии Самый «лёгкий» по стадиям
Зрелость/масштаб Высокая (устоявшиеся маршруты) Высокая/растущая Пилоты/ранняя индустриализация
Примеры/оценки «Старые» шлаки и сплавы Заявки о ~95 %+ извлечении Ni/Co/Li Пилоты ReCell/Argonne, OEM-партнёрства

(ScienceDirect)


«Black mass»: почему это слово вездеВторая жизнь АКБ: как утилизируют батареи электрокаров

После разборки и измельчения батарей формируется т. н. black mass — концентрат активных материалов (литий, никель, кобальт, марганец, графит). Обычно это 40–50 % массы исходного аккумулятора; именно из него химически извлекают ценные элементы. Это ключевая «валюта» переработчиков, из-за которой в 2025 году идёт конкуренция на рынке. (AquaMetals)


Логистика и безопасность: от склада до завода

  • UN 38.3 — обязательные тест-саммари для допуска типов батарей к перевозке; дефектные и отходы имеют отдельные ограничения. (IATA)
  • ADR/IMDG/IATA — специальные положения SP 188/230/310/636 и др.; для воздушных грузов — лимиты SOC, запреты на авиаперевозку повреждённых/отходов. (RECHARGE Battery Industry Association)
  • Сертификация ESS: UL 1973, IEC 62619, UL 9540A (пожарные испытания, NFPA 855). Эти нормы критичны для проектирования безопасных стоек/контейнеров со вторичной батареей. (energylibrary.tesla.com)

Тренды и «подводные камни» 2024–2026Вторая жизнь АКБ: как утилизируют батареи электрокаров

  • Фидсток-разрыв. Ставок много, «сырья» мало: массовые EV ещё не дошли до конца срока службы; переработчики конкурируют за скрап и EoL-потоки. Европейские аналитики предупреждают о риске недозагрузки заводов и «перетягивании» материала между регионами. (Reuters)
  • Индустриальные реструктуризации. Перезапуски/банкротства отдельных игроков подчеркивают капиталоёмкость отрасли и чувствительность к проектным издержкам — это дополнительный аргумент в пользу второй жизни там, где она экономически рациональна. (WHEC.com)
  • Ужесточение норм извлечения. Китай поднимает планки (Li — до 90 % в проекте стандарта), что задаёт ориентир и для других рынков. (Rho Motion)
  • Цифровизация парка. Паспорт батареи (ЕС) и «прозрачный SoH» снимают главную боль second-life — неоднородность и «темную историю» модулей. (UL Solutions)

Практический гид: как запускать проекты «второй жизни»

  1. Диагностика и грейдинг. Используйте быстрые неразрушающие методы (EIS/DCIR) + выборочные нагрузочные тесты. Границы классов по SoH фиксируйте в паспорте.
  2. Ремонт/реман. Замена разъёмов/датчиков/BMS-платы, перепайка жгутов, выравнивание модулей по SoH и внутреннему сопротивлению.
  3. Интеграция. Проектируйте контейнер/стойку с учётом UL 1973/IEC 62619; система в сборе — по UL 9540/9540A (пожарные сценарии, вентиляция, отключение). (energylibrary.tesla.com)
  4. Эксплуатация. Строгие окна SOC/температур, календ. управление (seasonal derating), план технической диагностики и рекламации.
  5. Финал цикла. После второй жизни — в переработку; выбирайте контрагентов с документируемыми извлечениями 90–95 %+ по Ni/Co и 50–80 % по Li (рост к 2031). (EUR-Lex)

FAQ — частые вопросыВторая жизнь АКБ: как утилизируют батареи электрокаров

АКБ «умирает» после 8–10 лет?
Нет. При 70–80 % SoH батарея часто ещё полезна в стационаре 5–10 лет — с другими профилями тока и требованиями к массо-габаритам. В машине критична удельная энергия, а в ESS — надёжность и стоимость цикла. (PMC)

Что безопаснее: держать батареи в автомобилях до 60 % SoH или забирать раньше в ESS?
Решает TCO и риски. Для многих такси/каршеринга выгода появляется уже при 70–80 % SoH: машина теряет дальность/темп DC-заряда, а в ESS модуль ещё эффективен. На «дорожных» батареях не экономят безопасность — при первых признаках деградации элементы отправляют на ремонт/переработку.

Можно ли «перемешивать» модули разных партий во второй жизни?
Технически — да, но грамотный интегратор всегда сортирует по SoH/внутреннему сопротивлению, выравнивает BMS и применяет балансиры. Иначе растёт разброс по нагрузке, ускоряется деградация.

Правда, что из батареи извлекают «почти всё»?
Передовые гидролинии заявляют ≈95 %+ извлечения Ni/Co/Li/Cu/Al/графита; конкретные проценты зависят от химии, подготовки сырья и трассы процесса. (redwoodmaterials.com)

Что такое «black mass» и зачем о ней говорят?
Это концентрат активных материалов после механической обработки. Именно из неё «моют» металлы. Типично 40–50 % массы батареи — и главный предмет торговли переработчиков. (AquaMetals)

Какие документы нужны для перевозки отработанных АКБ?
Тип батареи должен иметь UN 38.3 Test Summary, а перевозки подчиняются ADR/IMDG/IATA с особыми положениями (SP 188/230/310/636 и др.). Повреждённые/дефектные батареи чаще нельзя возить по воздуху. (IATA)

Будет ли в ЕС обязательный «паспорт батареи»?
Да. С февраля 2027 EV/индустриальные/LMT-АКБ должны иметь цифровой паспорт, доступный через QR-код. Это критично для прозрачного SoH и истории обслуживания во второй жизни. (UL Solutions)


Что выбрать — «вторую жизнь» или «переработку»?

  • Если SoH ≥ 70–80 % и есть канал сбыта ESS — вторая жизнь даёт максимум ценности перед рециклингом: ниже TCO, быстрее окупаются проекты (бэкап, пик-шейвинг, ВИЭ-баланс). (PMC)
  • Если SoH ниже, АКБ повреждена или есть регуляторные ограничения — переработка немедленно возвращает металлы/катоды в оборот, помогая выполнить таргеты ЕС по извлечению и содержанию вторсырья. (EUR-Lex)
  • Стратегия-2025: строить двухконтурную систему — быстрый грейдинг и ремонт (Second-Life) + договор с переработчиком, способным документально подтверждать высокие выходы по металлам.