טכנולוגיות מיחזור סוללות בקנה מידה גדול בשנת 2025: כיצד תהליכים מתקדמים ושינויים מדיניים מזרזים גידול של 25% בשוק מדי שנה. גלו את החידושים והשחקנים המעצבים את עתיד הקיימות של אגירת אנרגיה ברשת.

• תקציר מנהלים: גודל השוק, צמיחה, ודחפים מרכזיים (2025–2030)
• נוף הטכנולוגיה: חידושי מיחזור מכני, הידרומטלורגי ודירקטי
• שחקנים מרכזיים ויזמות בתעשייה: אסטרטגיות שיווק ושותפויות
• מדיניות, רגולציה וציות: מסגרות גלובליות ואזוריות
• דינמיקת שרשרת האספקה: רכישה, לוגיסטיקה ושיקום חומרים
• ניתוח כלכלי: מבני עלויות, רווחיות ומגמות השקעה
• השפעה סביבתית: הערכת מחזור חיים ויתרונות כלכלה מעגלית
• מקרי בוחן: פרויקטים מובילים במיחזור סוללות בקנה מידה גדול
• תחזיות שוק: תחזיות צמיחה, מוקדי חום אזוריים וניתוח CAGR
• תצפית עתידית: טכנולוגיות מתעוררות, אתגרים והזדמנויות (2025–2030)
• מקורות והפניות

תקציר מנהלים: גודל השוק, צמיחה, ודחפים מרכזיים (2025–2030)

השווקים הגלובליים לטכנולוגיות מיחזור סוללות בקנה מידה גדול צפויים להתרחב משמעותית בין השנים 2025 ל-2030, מונעים על ידי הפריסה המהירה של מערכות לאגירת אנרגיה ברשת ואי לחץ רגולטורי גובר לנהל באופן אחראי את סוללות הליתיום-יון בסוף חייהן. כאשר התקנות של סוללות בקנה מידה גדול מתעצמות — המנוקדות על ידי פתיחת אנרגיה מתחדשת ומודרניזציה של הרשת — בעלי עניין בתעשייה משקיעים רבות בפתרונות מיחזור מתקדמים לשחזור חומרים יקרי ערך, הפחתת ההשפעה הסביבתית, והבטחת רזילנציה בשרשרת האספקה.

עד 2025, צפויים נפחי סוללות בקנה מידה גדול שיפסקו להיות פעילים לעבור את 100,000 טון מטרי ברחבי העולם, עם תחזיות שמעידות על שיעור גידול שנתי מצטבר (CAGR) של מעל 20% בפסולת סוללות עד 2030. גידול זה נובע בעיקר מהגל הראשון של התקנות סוללות ליתיום-יון בקנה מידה גדול שמגיעות לסוף חייהן, במיוחד בצפון אמריקה, אירופה ומזרח אסיה. שוק המיחזור מגיב עם מתקנים ועם טכנולוגיות חדשות שנועדו לעבד נפחים גבוהים של מיכלי סוללות בקנה מידה גדול, שהם שונים באופן משמעותי מסוללות קטנות לשימוש צרכני או רכב מבחינת גודל, כימיה ודרישות לפרקת מבנים.

שחקני תעשייה מרכזיים מגייסים את תהליכי המיחזור המכניים וההידרומטלורגיים. אומיקור, מובילה עולמית בתחום חומרים לסוללות ומיחזור, מרחיבה את הכושר שלה באירופה כדי לטפל בסוללות בקנה מידה גדול, תוך ניצול מערכות סגורות לחידוש ניקל, קובלט וליתיום. איקובאט, שהתמקדה בצורה המסורתית בסוללות עופרת-חומצה, נכנסה לתחום מיחזור הליתיום-יון עם מתקנים חדשים בארצות הברית ואירופה, תוך מיקוד בשימושים בקנה מידה גדול. רדוווד מאטריאלס בארצות הברית מגבירה במהירות את יכולות העיבוד שלה, במטרה לספק חומרים ממוחזרים ישירות חזרה לאקוסיסטם ייצור הסוללות.

התפתחויות מדיניות הן דחף מרכזי: תקנת הסוללות של האיחוד האירופי, שתיכנס לתוקף בשנת 2025, מחייבת שיעורי התאוששות גבוהים ותוכן ממוחזר בסוללות חדשות, משפיעה ישירות על פרויקטים בקנה מידה גדול. מסגרות רגולטוריות דומות צצות בארצות הברית ובסין, ובסיסי השקעה בתשתיות מיחזור וחדשנות טכנולוגית.

מסתכלים לעתיד, התחזיות לשוק עבור השנים 2025–2030 חיוביות. אנליסטים בתעשייה צופים שכבר בשנת 2030, חומרים ממוחזרים עשויים לספק עד 15% מהחומרים הגולמיים הנדרשים לסוללות בקנה מידה גדול חדשות, מה שמפחית באופן משמעותי את התלות בחציבה ראשונית. התחום צפוי לראות המשך קונסולידציה, כאשר מיחזרי סוללות מבוססים משתפים פעולה עם יצרני סוללות ועם חברות שירותים ציבוריים כדי ליצור שרשרת אספקה אינטגרטיבית ומעגלית. ככל שהטכנולוגיה מתבגרת וכלכלות של סקאלה מתגמדות, צפויים עלויות המיחזור לרדת, ובכך להאיץ את המעבר לתוך התפתחותם הקיימת של אגירת אנרגיה בקנה מידה גדול ברחבי העולם.

נוף הטכנולוגיה: חידושי מיחזור מכני, הידרומטלורגי ודירקטי

נוף הטכנולוגיה עבור מיחזור סוללות בקנה מידה גדול מתפתח במהירות בשנת 2025, ומונע על ידי הגברת הפריסה של סוללות ליתיום-יון בגודל גדול בפרויקטים של אגירת רשת ואינטגרציה של אנרגיה מתחדשת. שלושה גישות טכנולוגיות עיקריות — מיחזור מכני, הידרומטלורגי ודירקטי — מעצבות את התחום, כאשר לכל אחת מהן יתרונות ואתגרים ייחודיים ככל שהתעשייה מגדילה את היקפה כדי לעמוד בביקוש הגובר.

מיחזור מכני נותר השלב הבסיסי ברוב תהליכי מיחזור סוללות בקנה מידה גדול. שיטה זו כוללת את פתיחת המכשירים, השחזה, והפרדת רכיבי הסוללות כמו מארזים, אוספי זרם וחומרי אלקטרודה. חברות כמו אומיקור ואיקובאט הקימו מתקני עיבוד מראש מכניים בקנה מידה גדול, המהווים את השלב הראשוני לשחזור חומרים נוספים. תהליכים מכניים יעילים במיוחד בטיפול בפורמטים מגוונים ולעיתים כבדים של סוללות שמשתמשים בפרויקטים של קנה מידה גדול, ומאפשרים עיבוד יעיל.

מיחזור הידרומטלורגי רוכש משקל משמעותי בזכות יכולתו להחזיר מתכות טהורות מסוללות פגועות. שיטה זו משתמשת בכימיה במים לשטוף מתכות יקרות כמו ליתיום, ניקל, קובלט ומנגן מחומרי סוללה ממוחזרים. נורת וולט ורדוווד מאטריאלס מקדמים טכנולוגיות הידרומטלורגיות בקנה מידה גדול, עם מתקני ניסוי וייצור שמטרתם שיעורי התאוששות של מעל 90% עבור מתכות קריטיות. בשנת 2025, חברות אלו מרחיבות את יכולות העיבוד שלהן כדי לעבד אלפי טונות של סוללות בסוף חייהן מדי שנה, ובכך תומכות בשרשרת האספקה המעגלית עבור ייצור סוללות חדשות.

מיחזור דירקטי הוא חדשנות מתעוררת עם פוטנציאל לשפר עוד יותר את הקיימות והכלכלה של מיחזור סוללות בקנה מידה גדול. בשונה משיטות מסורתיות שמשברות חומרים לצורות יסוד, מיחזור דירקטי שואף לשמור ולשדרג חומרים של קטודת ואנודת סוללות לשימוש ישיר בסוללות חדשות. B2U Storage Solutions וRecycle Technologies הן מבין החברות שמבצעות ניסויים בתהליכי מיחזור דירקטי, מתמקדות בשמירה על שלמות המבנה של חומרים אלקטרודיים מתאי בגודל גדול. בעוד שכרגע התהליך עדיין בשלבים מוקדמים של מסחור, המיחזור הדירקטי עשוי להפחית את התמורה של אנרגיה ושימוש בכימיקלים, ומהווה דרך מבטיחה למפעלי מיחזור בדור הבא.

מסתכלים קדימה, התחזיות עבור טכנולוגיות מיחזור סוללות בקנה מידה גדול מאופיינות בהרחבת קיבולת מהירה, אוטומציה מוגברת, ושילוב של מערכות מעקב דיגיטליות עבור מוצא הסוללות. מנהיגי תעשייה משקיעים במפעלי מיחזור מודולריים וסקלאבילים כדי להתאים את עצמם לעלייה הצפויה במספר הסוללות המונחות על הרשת בשנים הקרובות. ככל שמסגרות רגולציה מתהדקות והמטרות הקיימות נהיות יומרניות יותר, המפגש של מיחזור מכני, הידרומטלורגי ודירקטי צפוי להכתיב את הנוף התחרותי ולאפשר כלכלה מעגלית חזקה עבור אגירת אנרגיה בקנה מידה גדול.

שחקנים מרכזיים ויזמות בתעשייה: אסטרטגיות שיווק ושותפויות

נוף מיחזור סוללות בקנה מידה גדול מתפתח במהירות ככל שהפריסה הגלובלית של אגירת אנergy בקנה מידה גדולה מתקדמת. בשנת 2025, כמה שחקנים מרכזיים מעצבים את התחום באמצעות השקעות אסטרטגיות, שותפויות וסקלאציות של טכנולוגיות מיחזור מתקדמות. מאמצים אלו מונעים על ידי הצורך לשחזר חומרים יקרי ערך, להפחית את ההשפעה הסביבתית, ולהבטיח שרשראות אספקה לחומרים מינרליים קריטיים כמו ליתיום, ניקל וקובלט.

בין החברות הבולטות ביותר, LG Energy Solution הרחיבה את בי תהליכי המיחזור שלה, תוך ניצול של תהליכים הידרומטלורגיים כדי לשחזר חומרים טהורים מסוללות ליתיום-יון שפסקו להיות פעילים שנעשה בהם שימוש באגירה בקנה מידה רחב. החברה הודיעה על שיתופי פעולה עם מפעילי אגירת אנרגיה וספקי טכנולוגיות מיחזור כדי להקים מערכות סגורות, במטרה למיחזר חלק משמעותי מסוללות שלה כבר עד 2027.

שחקן מרכזי אחר, Contemporary Amperex Technology Co., Limited (CATL), משלב את המיחזור במודל העסקי שלה, ומפעילה מתקנים ייעודיים לפרוק ושחזור חומרים מסוללות בגודל גדול. השותפויות של CATL עם מפעילי רשת ומפתחים של אנרגיה מתחדשת מכוונות לפשט את האיסוף והעיבוד של סוללות בסוף חייהן, תוך שימת דגש על הגדלת שיעורי השחזור של ליתיום ואלמנטים אסטרטגיים אחרים.

בצפון אמריקה, Tesla, Inc. ממשיכה להרחיב את פעולות המיחזור שלה, במיוחד במפעלי גיגה שלה, שם היא מעבדת הן פסולת ייצור והן מיכלי סוללות בקנה מידה רחב משומשים. הגישה של טסלה מדגישה מיחזור פנימי כדי לתמוך בשרשרת האספקה המוטה שלה, עם השקעות מתמשכות באוטומטיזציה ויעילות התהליך על מנת להתמודד עם הנפח ההולך וגדל של מערכות אגירה נייחות שמגיעות לסוף חייהן.

ספקי טכנולוגיה מתפתחים כמו Redwood Materials משיגים גם הם התקדמות משמעותית. Redwood Materials, שהוקמה על ידי CTO לשעבר של טסלה, הקימה שיתופי פעולה עם מפתחים של פרויקטים של אגירת אנרגיה כדי לאסוף ולמיחזר סוללות בגודל גדול. החברה עושה שימוש בטכניקות הידרומטלורגיות ופיומטלורגיות מתקדמות כדי לשחזר ולזקק חומרים ברמה של סוללות, ובכך תומכת בהספקה המקומית של מינרלים קריטיים לייצור סוללות חדשות.

יוזמות ברחבי התעשייה הינן גם כן בעיצומה. ארגונים כמו איגוד אגירת האנרגיה (ESA) מקנים שיתוף פעולה בין יצרנים, מיחזרי סוללות וחברות ציבוריות לפיתוח פרוטוקולים סטנדרטיים לאיסוף סוללות, הובלתן ומשתנותן. מאמצים אלו מכוונים לטפל באתגרים לוגיסטיים ולהבטיח ציות רגולטורי ככל שמספר הסוללות בקנה מידה גדול הנכנסות לזרם המחזור גובר.

מסתכלים קדימה, בשנים הבאות צפויים להיות עוד קונסולידציה וחידוש, כששחקנים מרכזיים מרחיבים את היקף הפעולה, מקימים שותפויות חדשות ומבזבזים משאבים בטכנולוגיות מיחזור בדור הבא. אסטרטגיות אלו חיוניות כדי לעמוד ביעדי הקיימות ולתמוך בכלכלה מעגלית בתחום אגירת אנרגיה בקנה מידה גדול.

מדיניות, רגולציה וציות: מסגרות גלובליות ואזוריות

הנוף המדיני והרגולטורי עבור מיחזור סוללות בקנה מידה גדול מתפתח במהירות בשנת 2025, מופעל על ידי הפרסה המואצת של אגירת אנרגיה בקנה מידה גדול והצורך המיוחלט לטפל בניהול הסוף של חייהן של סוללות ליתיום-יון וסוללות מתקדמות אחרות. ממשלות וגופים בתעשייה ברחבי העולם מחוקקים ומשפרים מסגרות כדי להבטיח מיחזור אחראי, חידוש משאבים והגנה על הסביבה, כאשר דגש מיוחד ניתן על האתגרים הייחודיים שמציבות סוללות בגודל גדול בשימושים ציבוריים.

באיחוד האירופי, תקנת הסוללות ששונתה, שנכנסה לתוקף בשנת 2023, מופעלת כעת באופן פעיל. תקנה זו מחייבת אחריות יצרן מורחבת (EPR), דרישות מינימום לתוכן ממוחזר, ומטרות איסוף ומיחזור מחמירות לכל סוגי הסוללות, כולל אלו בשימוש באגירה נייחת. עד 2025, יצרני סוללות ומפעילי אגירת אנרגיה חייבים לעמוד בדרישות דיווח מפורט, תיוג וחובות זהירות, עם אכיפה מתואמת על ידי רשויות לאומיות והסוכנות האירופאית לכימיקלים (European Chemicals Agency). התקנה מעודדת השקעה בטכנולוגיות ותשתיות מתקדמות ברחבי האזור.

בארצות הברית, המסגרת הרגולטורית עדיין מפוצלת יותר, אך המומנטום גובר ברמות הפדרליות והמדינתיות. מחלקת האנרגיה של ארצות הברית תומכת במחקר, בהדגמה ובמסחור של טכנולוגיות מיחזור סוללות באמצעות יוזמות כמו מרכז ריסול, בעוד שהסוכנות להגנת הסביבה מעדכנת את תקנות הפסולת המסוכנת כדי להבהיר דרישות למיחזור סוללות בקנה מידה גדול. מספר מדינות, כולל קליפורניה וניו יורק, מפתחות או מנחות תוכניות EPR ותהליכי רישוי המיועדים לסוללות בקנה מידה גדול (מחלקת האנרגיה של ארצות הברית). קבוצות בתעשייה כמו איגוד אגירת האנרגיה Advocating for harmonized standards and incentives to accelerate safe and efficient recycling.

באסיה, סין ממשיכה להוביל במדיניות ומקצועיות המיחזור של סוללות, כאשר משרד התעשייה והמידע והכימיה אוכף דרישות רישוי, מציאות ודרישות שיעור מיחזור מחמירות לכל יצרני וסודרי הסוללות. יצרני סוללות סיניים מרכזיים, כולל Contemporary Amperex Technology Co. Limited (CATL), מבצעים אינטגרציה של פעולות מיחזור ומשתפים פעולה עם הגופים הציבוריים כדי להבטיח זרמים סגורים של חומרים. יפן ודרום קוריאה גם מחזקות את הפיקוח הרגולטורי ותומכות בשותפויות ציבוריות-פרטיות כדי להרחיב את מיחזור הסוללות בקנה מידה גדול.

מסתכלים לעתיד, בשנים הקרובות צפויה עלייה מתמדת של סטנדרטים עולמיים, כאשר ארגונים כמו הסוכנות הבינלאומית לאנרגיה והוועדה הבינלאומית לבקרה אלקטרונית עובדים כדי להנחיל הגדרות, פרוטוקולי בטיחות ודרישות דיווח. ציות ייהפוך להבחנה מרכזית עבור יצרני סוללות ומפעילי אגירת אנרגיה, המשפיעים על רכישה, מימון פרויקטים וגישה לשוק. ככל שמסגרות רגולציה מתבגרות, צפויה תשואתם לחדשנות בטכנולוגיות מיחזור, לשפר את שיעורי השחזור של חומרים, ולתמוך במעבר לכל הכוונה של כלכלה מעגלית בתחום הסוללות ברמת הציבור.

דינמיקת שרשרת האספקה: רכישה, לוגיסטיקה ושיקום חומרים

ההפרסה המהירה של מערכות אגירת אנרגיה בקנה מידה גדול (BESS) מזרזת התפתחות משמעותית בדינמיקת שרשרת האספקה של טכנולוגיות מיחזור סוללות. ככל שההתקנות מתבגרות ומגיעות לסוף חייהן, התחום עובר מהכנסת פרויקטים פיילוט לפעולות בקנה מידה תעשייתי, עם דגש על רכישה יעילה, לוגיסטיקה ושיקום חומרים. בשנת 2025 ובשנים הבאות, צפוי מיחזור סוללות ליתיום-יון משימושים באגירה בקנה מידה גדול לגדול, מונע על ידי לחצים רגולטוריים, מטרות קיימות, והצורך בהבטחת חומרים קריטיים.

מגמה מרכזית היא התפתחות מתקני מיחזור ייעודיים שנועדו לעבד נפחי גבוהים של סוללות בגודל גדול שמאפיינים את ההתקנות בקנה מידה גדול. חברות כמו Li-Cycle Holdings Corp. וRedwood Materials מרחיבות את פעולותיהן כדי לטפל בלוגיסטיקה הייחודית של העברת ופירוק מיכלי סוללות כבדות. Li-Cycle Holdings Corp. מפעילה מודל "דיבר חידת והולך", שבו מתקנים אזוריים (דיברים) מעבדים סוללות לפני שליחתם של חומרים מרוכזים להפקה הידרומטלורגית של ליתיום, ניקל, קובלט ושאר אלמנטים יקרי ערך. גישה זו מצמצמת עלויות ואי ביטחון הקשורים בהעברת חבילות סוללות שלמות.

שיעורי השיקום משתפרים ככל שטכנולוגיות המיחזור מתבגרות. תהליכים הידרומטלורגיים, העושים שימוש בפתרונות מים להפקת מתכות, הופכים לנבחרים יותר בשל הפליטות הנמוכות ויעילות השיקום הגבוהה שלהם לעומת שיטות טכנולוגיות מסורתיות (פטנט). Redwood Materials מדווחת על שיעורי התאוששות הממוקמים מעל 95% עבור מתכות סוללה מרכזיות, ומשתנה לקבוע על טיפול בעשרות אלפי טונות בשנה, עם דגש על שרשראות אספקה סגורות המחדירות חומרים שהוחזרו ליצרני סוללות.

הלוגיסטיקה נשארת אתגר מורכב, במיוחד באיסוף, הובלה ואחסון בטוח של סוללות בקנה מידה גדול, שיכולות לשקול כמה טונות ודורשות ידיות מיוחדות. חברות כמו אומיקור מפתחות פתרונות לוגיסטיים אינטגרליים, כולל פירוק באתר וקונטיינרים מודולריים להובלה, כדי לייעל את העברת הסוללות מאתרים שהפסיקו לפעול למתקני המיחזור. שותפויות בין ברוקרים, OEM של סוללות ומיחזרי סוללות הופכות להיות נפוצות יותר, במטרה לייעל תהליכים ולהבטיח את המעקב אחרי חומרים בכל שרשרת האספקה.

מסתכלים קדימה, התחום צופה עלייה בפיקוח רגולטורי, עם שאיפות ייצור מרחיבות לצרכי אחריות יצרן (EPR) ודרישות מינימליות לתוכן ממוחזר שצפויות לעצב שיטות רכישה ושיקום. המפגש של טכנולוגיות מיחזור מתקדמות, רשתות לוגיסטיות חזקות ושרשראות אספקה שקופות צפוי להניע את הצמיחה הקיימת של מיחזור סוללות בדרגה גדולה עד 2025 ואילך.

ניתוח כלכלי: מבני עלויות, רווחיות ומגמות השקעה

הנוף הכלכלי עבור טכנולוגיות מיחזור סוללות בקנה מידה גדול בשנת 2025 מעוצב על ידי צירוף של עלייה בנפח סוללות בסוף חייהן, מסגרות רגולטוריות מתפתחות, וחידושים טכנולוגיים מהירים. ככל שהפריסה של סוללות ליתיום-יון בקנה מידה גדול נמשכת ברחבי העולם, הצורך הכלכלי לשחזר חומרים יקרי ערך ולהפחית חובות סביבתיים מניע השקעה משמעותית וחדשנות בתשתיות מיחזור.

מבני העלויות עבור מיחזור סוללות בקנה מידה גדול מושפעים מכמה גורמים מרכזיים: איסוף והובלה של סוללות בגדלים גדולים, עיבוד מראש (פריקה, פירוק), ותהליך המיחזור המרכזי — הנוטה להיות הידרומטלורגי, פיאומטלורגי או מיחזור ישיר. תהליכים הידרומטלורגיים, אשר משתמשים פתרונות מים לשחזור מתכות, מקנים עלייה להצלחה בשל שיעורי השחזור הגבוהים ואי הפליטות הנמוכות שלהם לעומת שמיעה מסורתית. עם זאת, תהליכים אלו מצריכים השקעה הונית משמעותית במתקנים מקצועיים ובתהליכים לוגיסטיים.

שחקני תעשייה מרכזיים מגדילים את המערכות שלהם כדי להשיג כלכליות של סקאלה ולשפר את הרווחיות. אומיקור, מובילה עולמית בפתרונות לחומרים ולמיחזור סוללות, מרחיבה את הכושר שלה במיחזור באירופה, עם מיקוד בסוללות רכב ואגירה נייחת. הגישה המשותפת של החברה — מכיסוי איסוף, לפריקה ועד לעיבוד הידרומטלורגי מתקדם — מאפשרת לה להרוויח מהשבת ניקל, קובלט, ליתיום ונחושת, המהווים יחד את רוב הכנסות החומרים הממוחזרים. באופן דומה, Northvolt משקיעה בתוכנית המיחזור Revolt שלה, במטרה לשוב את עד 95% מהמתכות המרכזיות ממחזור סוללות לא קדמוניות ולחזור אותן לייצור תאי חדשים, תוך סגירת המעגל של חומרים והפחתת התלות בחומרים ראשוניים.

בצפון אמריקה, Li-Cycle Holdings Corp. משיקה מתקני דיבר ומרכז חדשים שנועדו לעיבוד בטוח של סוללות בקנה מידה גדול. הגישה המודולרית שלהם מאפשרת להרחיב באופן גמיש ולפרוס עם ערפל נמוך, מקטינה עלויות תמורה ומשפרת את חיבוריות הכלכלה של המערכת. החברה מדווחת כי התהליך ההידרומטלורגי שלה מסוגל לשחזר עד 95% של חומרים קריטיים, מה שמשקף אותה כפתרון תחרותי בעל עלות.

הרווחיות בתחום קשורה באופן הדוק למחירי הסחורות עבור המתכות המושבות, לתמריצים רגולטוריים, וליכולת להבטיח הסכמים להספקה ארוכת טווח עם חברות ציבוריות ומפעולי אגירת אנרגיה. תקנות הסוללות של האיחוד האירופי, שייכנסו לתוקף לשנת 2025, מחייבות רמות מיחזור גבוהות ויעדים לשחזור חומרים, המציעות סביבה רגולטורית חיובית עבור המיחזרות. בארצות הברית, יוזמות ברמה המדינית ומימון של מחלקת האנרגיה מזרזות השקעה פרטית בענף ההפצה של סלילת התשתיות במדינה.

מסתכלים קדימה, התמונה הכלכלית עבור המיחזור של סוללות בקנה מידה גדול חיובית. ככל שהפריסה של סוללות בקנה מידה גדול תעבור מעל לנפחי הסוף בימים הקרובים, השחקנים המוקדמים משקיעים משאבים רבים כדי להרוויח את הידע השוק בבנק הידע העתידי. עד 2027–2028, כאשר הגל הראשון של סוללות בקנה מידה גדול יגיעו לסוף חייהן, מתקני המיחזור צפויים לפעול ברמות עבודה גבוהות יותר, ולדרוש את העלויות לכל יחידה ולשפר את הרווחים. שותפויות אסטרטגיות בין המיחזרות, יצרני הסוללות והחברות הציבוריות יהיו קריטיות בהבטחת הספקת חומר ובאופטימיזציה של החזרות ערך כלפי כל חוט הפרנסה.

השפעה סביבתית: הערכת מחזור חיים ויתרונות כלכלה מעגלית

טכנולוגיות המחזור של סוללות בקנה מידה גדול מתפתחות במהירות כדי לטפל בהשפעות סביבתיות הקשורות למחזור חייה של סוללות ליתיום-יון גדולות בשימוש באגירת רשת. ככל שהפריסה של אגירת אנרגיה בקנה מידה גדול מועצמת ברחבי העולם, הצורך בניהול אקולוגי נכון בשימושי החיים זו החשיבות החשובה עבור בעלי עניין בתעשייה ומקבלי החלטות. בשנת 2025 ובשנים הבאות, הערכת מחזור חיים (LCA) ועקרונות כלכלה מעגלית הופכים למעובי השפעה משמעותית על הפיתוח והאימוץ של פתרונות מיחזור מתקדמים.

הערכות מחזור חיים של סוללות בקנה מידה גדול מראות כי מיחזור יכול להפחית באופן משמעותי את טביעת הרגל הסביבתית של מערכות סוללות על ידי חידוש חומרים יקרי ערך כמו ליתיום, ניקל, קובלט ונחושת. חומרים אלו צורכים אנרגיה רבה לחציבה ולעיבוד, והחזרתם לעיתים קשורה לפגיעות אקולוגית ולבעיות חברתיות. על ידי סגירת המעגל דרך מיחזור, יכול הענף להפחית את התלות ביחידות מקומיות ולמזער את פליטת גזי החממה, לאחר הפחתת הסיכון להפסילות מסוכנות.

מספר חברות מובילות מגדילות את הפעולות המסחריות שלהן המיועדות לסוללות בקנה מידה גדול. Livent Corporation, יצרן ליתיום מרכזי, משקיעה בתהליכים של מחזור סגור כדי לחדש ליתיום מסוללות פגועות, במטרה להחזירו לייצור סוללות חדשות. אומיקור, קבוצת טכנולוגיות חומרים глобальна, מפעילה באירופה אחת ממתקני המיחזור הגדולים בעולם, תוך שימוש בשיטות פיומטלורגיות והידרומטלורגיות לשחזור מתכות מסוללות בסוף חייהן בקנה מידה תעשייתי. רדוווד מאטריאלס, שהוקמה על ידי CTO לשעבר של טסלה, מרחיבה את התשתית שלה למיחזור בצפון אמריקה, תוך מיקוד בשיעורי החזרת מתכות גבוהות ועיבוד פחמן נמוך עבור סוללות ציבוריות ואוטומטיביות.

בשנת 2025, המבצעים הסביבתיים של טכנולוגיות המיחזור הללו הופכים למתרקמים יותר מצפויים. לדוגמה, אומיקור מדווחת כי טכנולוגיות המיחזור שלה יכולות לשחזר עד 95% מהקובלט, ניקל ונחושת מסוללות ליתיום-יון, ולעודד באופן משמעותי את הצורך בחציבה חדשה ופליטות נוספות. רדוווד מאטריאלס טוענת כי המערכת הסגורה שלה מפחיתה את טביעת הפחמן של החומרים בסוללות ביותר ממחצית בהשוואה לשרשראות אספקה קונבנציונליות. חידושים אלו נתמכים על ידי שיתוף פעולה עם יצרני סוללות וציבוריים, ומבטיחים אספקת סוללות בסוף חייהן לצורכי מיחזור וחזרה לשרשרת הערך.

מסתכלים קדימה, מסגרות רגולטוריות בארצות הברית, באיחוד האירופי ובאסיה צפויות להניע את המיחזור והמעגליות. תקנת הסוללות של האיחוד האירופי, כנראה, מחייבת ממוצע נמוך לתוכן ממוחזר בסוללות חדשות ומציבה מטרות אגרות ואתגרים ממוחזרים לפי חוק על הסוללות הגדולות. ככל שתקנות אלו יכנסו לתוקף, שוק אסור להאיץ השקעה במערכות מיחזור, במערכות מעקב דיגיטליות של חומרי סוללות, ובאקונומיקה העקשנית, והתורמת לזכות הסביבתית והכלכלית של כלכלה מעגלית בתחום הסוללות.

מקרי בוחן: פרויקטים מובילים במיחזור סוללות בקנה מידה גדול

ההפרסה המהירה של מערכות אגירת אנרגיה בקנה מידה גדול (BESS) האיצה את הצורך בטכנולוגיות מיחזור חזקות המסוגלות לטפל בסוללות ליתיום-יון בגודל גדול. ככל שהגל הראשון של סוללות גדולות בקנה מידה נמצא על סף המוות, מספר פרויקטים וחברות חלוציות מדגימים פתרונות ממוחזרים מתקדמים, וקובעים סטנדרטים לתעשייה בשנת 2025 והלאה.

אחת מהשחקות המודגשות היא Li-Cycle Holdings Corp., אשר מפעילה רשת של מתקני דיבר ונעילה באמריקה הצפונית. הטכנולוגיה שלהם עושה שימוש בתהליך הידרומטלורגי כדי לשחזר עד 95% מהחומרים הקריטיים — כולל ליתיום, ניקל וקובלט — מסוללות שנפגמו. בשנת 2024, Li-Cycle החלה לעבד מודולים של BESS בקנה מידה גדול מפרויקטים ברשת עד כי אוספת במעין יצירות אנרגיה הגדולות. המרכז שלהם רוצ'סטר, אשר מעוצב לעבד עד 35,000 טונה חומרים סוללה בשנה, מהווה בין המתקנים הגדולים מסוגם בעולם וצפוי להתרקם נוסף שולי בשנה 2025.

באירופה, Northvolt AB הקימה את תוכנית המיחזור Revolt שלה, המחזיקה הכי בעמוקה בשירות המיחזור של סוללות ישירות בתחום ייצור תאים. המתקן של Northvolt בשוודיה עושה שימוש בעיבוד פיזי והידרומטלורגי כדי לשחזור מתכות לסוללות. בשנת 2025, Northvolt מרחיבה את יכולתה לעבד תשלומים של סוללות BESS, במטרה להזרים חומרים ממוחזרים לסוללות חדשות בקנה מידה רחב, ולסגור את המעגל בתוך שרשרת הערך של סוללות האירופיות.

אחת יזמות משמעותיות נוסעות על ידי Redwood Materials, Inc. בארצות הברית. החברה, שהוקמה על ידי CTO לשעבר של טסלה, פיתחה תהליכים חברתיים ייחודיים לשחזור ולזיקוק מתכות מסוללות גדולות במקרי שימוש פומביים. בשנת 2024, החברה הודיעה על שיתופי פעולה עם כמה ספקיות ציבוריות לשם מיחזור יחידות BESS שנפגעו, עם תכניות להנחיל את התפוקה של מפעל הנפחן של נבדה ליותר מ-100,000 טונה בשנה עד 2026.

באסיה, Contemporary Amperex Technology Co., Limited (CATL) פתחה את פעולתי המיחזור בקנה מידה גדול בסין, תוך חיזוק מעמד שלה כי היצרנית הכי גדולה בלבד של סוללות. המחלקת המיחזור של CATL עושה שימוש בשיטות פיזיות וכימיות לשחזור חומרים מסוללות בקנה מידה גדול, ובכך לתמוך ביעדים הלאומיים של סין ביחס למעבריות חומרים.

מסתכלים קדימה, מקרים בוחנים אלו מדגימים מגמה של פתרונות מיחזור באמצעות אינטגרציה, כאשר החומרים המושבים מוחזרים ישירות לייצור סוללות חדשות. ככל שמסגרות רגולטוריות יתחזקו ונפח הסוללות של רשת גדולים יגדל, פרויקטים אלו צפויים להציב סטנדרטים תעשייתיים עבור יעילות, השפעה סביבתית ורווחיות כלכלית בשנים הבאות.

תחזיות שוק: תחזיות צמיחה, מוקדי חום אזוריים וניתוח CAGR

השווקים הגלובליים לטכנולוגיות מיחזור סוללות בקנה مידה كبير עומדים להתרחב משמעותית בשנת 2025 ובשנים הבאות, מונעים על ידי ייזום פריסות אגירת אנרגיה בקנה מידה גדול ועלייה בנפח סוללות ליתיום-יון בסוף חייהן. ככל שההתקנות של סוללות בקנה מידה גדול מתאימות — במיוחד בצפון אמריקה, באירופה ובמזרח אסיה — הצורך בתשתית מיחזור חזקה הולך ומקבל חשיבות רבה לצורך להבטיח מחזור חומרים, להקטין את הסיכונים בשרשרת האספקה ולהגן על הציות לרגולציה הסביבתית ההולמת.

בשנת 2025, צפוי שמספר הסוללות הנפגעות בקנה מידה גדול שייכנס לזרם המיחזור יעלה באופן חד, כאשר פרויקטי אגירת הרשת שהוזמנו בעשור השני של 2010 יגיעו לסוף חייהם. מגמה זו בולטת במיוחד בארצות הברית ובסין, אשר יחדיו מהוות את מרבית הפריפריה העולמית. האיחוד האירופי גם הופך להיות חם אזורי מרכזי, מונע על ידי ההוצאה לפועל של תקנות הסוללות של האיחוד האירופי, אשר מחייבות שיעורי מיחזור גבוהים ויעדים לעיבוד חומרים לסוללות בקנה מידה גדול.

שחקני תעשייה מרכזיים מגדילים את יכולות המיחזור שלהם כדי לענות על העלייה המואמנת. אומיקור, חברה טכנולוגית יומית חברתית ממוקדת בבלגיה, מרחיבה את פעולות המיחזור ההידרומטלורגי שלה לעיבוד נפחים גדולים יותר של סוללות ליתיום-יון בקנה מידה גדול, עם דגש על החזרת מתכות קריטיות כמו ליתיום, ניקל וקובלט. בצפון אמריקה, Li-Cycle Holdings Corp. משיקה מתקני דיבר ומרכז חדשים שנועדים לטפל במיחזור מוצלח של סוללות, כולל מודולים ממערכות אגירה. בינתיים, Ganfeng Lithium בסין משקיעה במפעלי מיחזור מתקדמים כדי לתמוך בשוק אגירת האנרגיה המקומית ולהבטיח את הצורך בחומרי הגלם.

תחזיות הגידול עבור מגזר המיחזור של סוללות בקנה מידה גדול מעידות על שיעור גידול שנתי מצטבר (CAGR) בולט עד סוף העשור ה-20. הערכות התעשייה מצביעות על שיעור CAGR בטווח של 20–25% עבור שוק מיחזור סוללות הגלובלי, כאשר המגזר בקנה מידה גדול יעלה בעדיפות על שאילתות ניידות עקב הנפח והגודל של הסוללות המשתלבות. מוקדי חום אזוריים כוללים את ארצות הברית — שבו מחלקת האנרגיה תומכת בחדשנות המיחזור — וסין, שמביאה בהצלחה דרישות מיחזור מחמירות עבור סוללות אגירה אנרגיה. גם האיחוד האירופי צפוי לראות צמיחה של מספרים דו ספרתיים, התומכים בדרישות רגולטוריות והשקעות בתשתיות מיחזור.

• צפון אמריקה: גידול מהיר מונע על ידי תקנות אחזקה ברמת המדינות ומימון פדראלי עבור מחקר ופיתוח של מיחזור.
• אירופה: דחיפה רגולטורית עצמאית והשקעה במערכות מיחזור סגורות.
• מזרח אסיה: התפתחות של יכולות מיחזור על ידי יצרני סוללות וספקי חומרים מרכזיים.

מסתכלים קדימה, התחזיות עבור טכנולוגיות מיחזור סוללות בקנה מידה גדול נשמעות מאוד חיוביות, עם חדשנות מתמשכת ביעילות התהליך, בשיקום החומרים ובשילוב בשירותי ייצור הסוללות. התחום צפוי לשחק תפקיד מרכזי בתמיכה בצמיחה הקיימת של אגירת אנרגיה בקנה מידה הגדול ברחבי העולם.

תצפית עתידית: טכנולוגיות מתעוררות, אתגרים והזדמנויות (2025–2030)

התקופה 2025 ואילך צפויה להיות תקופת שינוי עבור טכנולוגיות המיחזור של סוללות בקנה מידה גדול, מונעת על ידי הפריסה המהירה של אגירת אנרגיה בקנה מידה גדול והצורך הגדל לסגור את המעגל על חומרים קריטיים של סוללות. ככל שהגל הראשון של סוללות ליתיום-יון בגודל גדול ממערכות קנה מידה ציבורי מתקרב לסוף חייה, התעשייה מזרזת מאמצים לפ ontwikkeling ולמסחור של פתרונות מיחזור מתקדמים שיכולים להתמודד עם האתגרים הייחודיים של מערכות אלו בעלות המאגרות.

כמה יצרני סוללות עולים על לנסות בפעולות שלהם ומשקיעים במעגלים הבא. אומיקור, חברה טכנולוגית חברתית עולמית, מרחיבה את הכישורים ההידרומטלורגיים שלה לעיבוד מודולי סוללות גדולות יותר, עם מיקוד על שיעורי החזרת מתכות עבור ליתיום, ניקל, קובלט ומנגן. באותה מידה, Northvolt מקדימה את תוכנית המיחזור ההזודית שלה, שמטרתה את מחזור הסוללות מיכולת החיצה והאגירה, עם מטרה לשאוף 50% מהחומרים שלהם לתוך מתחמים ממוחזרים מתוכן עד 2030.

בצפון אמריקה, Redwood Materials בונה מתקני מיחזור גדולים שנועדו לעבד מערכות אגירה בקנה מידה גדול, עם עיבוד מערכות מקצועיות ונייהוג לספק חומרים קריטיים ישירות להחזיר ליד מערכת העיבודים. באזור זה, ריבוי מיחזרות, חברת מינרלים מרכזית, משקיעה גם כן בנויות לשותפות למיחזור כדי להבטיח את המרכיבי ליתיום המתמשכים לייצור סוללות חדשות.

טכנולוגיות מתפתחות מתמודדות עם אתגרים הספציפיים של מיחזור סוללות בקנה מידה גדול, כגון ניהול בטוח של מודולים בעלי מתח גבוה, אוטומציה של עיבוד פירוק, והפרדת כימיקלים מגוונים. חברות כמו Ecobat פועלות בהכנת ריבוי רובוטי להפרדה מספקית, בעוד ש Ascend Elements מסדירה את העיבוד לאנת ריצ'ונלד החדש ששובר את אטיול מיכל הכימיה, מהפיכה אנרגיה ריאלית בכך.

למרות ההתקדמות הזאת, כמה אתגרים נשארים. מגוון הכימיקלים והסוגים של סוללות במערכות ציבוריות עושה את האחור לחומרים. הלוגיסטיקה זקוקה לנוהלים חדשים של בטיחות בכלכלה כדי שיתאימו את מטלות האספקה. הצורות הרגול מרכזות עדיין בהתמצקות, עם גופים בתעשייה כמו איגוד אגירת האנרגיה הפועלים למען הפקת סטנדרדית של מיחזור לגבי יוזמות EPR.

מסתכלים לעשור 2030, התחזיות עבור מיחזור סוללות בקנה מידה גדול נשמעות אופטימיות. ככל שמערכות אגירה גדולה נוספות נחשבות כנגמרות, כלכלות של סקאלה צפויות להניע את עלויות המיחזור כנדרש, להגדיל את שיעורי החזרה של חומרים. שותפויות אסטרטגיות בין יצרני הסוללות, מיחזרי סוללות וחברות ציבוריות יהיו קריטיות במבנה הכלכלה המעגלית של תמיכה על מנת להפחית את התלות בחומרים בקשה חדשה, ולתמוך בצמיחה קיימת של אגירת אנרגיה בקנה מידה גדול.

מקורות והפניות

• אומיקור
• איקובאט
• רדוווד מאטריאלס
• נורת וולט
• Recycle Technologies
• Contemporary Amperex Technology Co., Limited (CATL)
• איגוד אגירת האנרגיה
• European Chemicals Agency
• הסוכנות הבינלאומית לאנרגיה
• Li-Cycle Holdings Corp.
• Ganfeng Lithium