Uutiset

Akkujen kysyntä kasvaa – BATCircle3.0 kiihdyttää akkumateriaalien ja -kierrätyksen tutkimusta Suomessa

Aalto-yliopiston johtama kolmivuotinen BATCircle3.0-projekti keskittyy akkumateriaalien jalostuksen ja akkujen kierrätyksen uusiin avauksiin.
Copper
Kuparifolio anodisena virrankerääjänä. Kuva: Aalto-yliopisto, Eren Öztekin.

Business Finland myönsi lokakuussa 2024 BATCircle3.0-konsortiolle 13,4 miljoonaa euroa tutkimus- ja kehitystyöhön seuraavien kolmen vuoden ajaksi. Kansallinen kiertotalousekosysteemi BATCircle3.0 on merkityksellinen ja oikea-aikainen hanke, jossa tutkimus kohdistuu ajankohtaiseen energian varastoinnin materiaalisiirtymään. BATCircle3.0 edistää akkujen kierrätyksen ja akkumateriaalien tutkimusta, ja konsortion osaamispohja rakentuu aiempina vuosina (2019–2024) tehtyyn kansallisesti ja kansainvälisesti merkittävään tutkimukseen. Lisäksi BATCircle3.0 on yksi Business Finlandin Hydrogen & Batteries – Dual Helix of Decarbonization[1] -ohjelman keskeisistä hankkeista. 

”Olen erittäin iloinen, että BATCircle-konsortio jatkaa tutkimus- ja innovaatiotyötä BATCircle3.0:n muodossa Business Finlandin rahoituksella. BATCircle3.0 alkaa juuri oikeaan aikaan, sillä keskustelu kriittisistä mineraaleista, kestävyydestä ja kierrätyksestä käy kuumana suurilla markkina-alueilla, kuten Australiassa, EU:ssa ja Kanadassa. Yhtenä suurena konsortiona BATCircle3.0-kumppanit tuottavat entistä parempia tutkimustuloksia, jotka johtavat kansainvälisesti merkittäviin luoviin sovellusratkaisuihin. Hydrogen and Batteries -ohjelma toivottaa hankkeen tervetulleeksi osaksi kasvavaa innovaatioportfoliotaan”, kertoo Business Finlandin Ilkka Homanen, Head of Hydrogen & Batteries. 

Suomi on maailman kärkimaita litiumioniakkujen arvoketjussa, mikä käy ilmi Bloombergin tuoreesta sijoituksesta[2, 3]. Kiitos kuuluu Suomen vahvoille tuloksille ESG:n (ympäristö, yhteiskunta ja hallinto) ja III:n (infrastruktuuri, innovointi ja teollisuus) saralla. Tietämys akkumateriaalien talteenotosta, synteesistä ja kierrätyksestä on kilpailukyvyn kannalta ratkaisevan tärkeää vihreässä siirtymässä ja meneillään olevassa maailmanlaajuisessa sähköistymisessä. Lisäksi EU:n uusi akkuasetus[4] on lisännyt tiettyjen akkukomponenttien ja -materiaalien kierrätyksen tarvetta. BATCircle3.0 pyrkii tehostamaan arvokkaiden akkumateriaalien kiertoa ja kehittämään toteuttamiskelpoisia ratkaisuja niiden materiaalien talteenottoon, joita ei tällä hetkellä kierrätetä. Tavoitteet ovat nykyisen akkuasetuksen tavoitteita kunnianhimoisempia ja tarkoituksena on vähentää entisestään riippuvuutta kriittisistä raaka-aineista. Nämä kunnianhimoiset tavoitteet korostavat yhteisinnovatiivisen tutkimuksen tarvetta tieteen ja teollisuuden rajapinnassa – perustuen toimivaan yhteistyöhön ja tiedonvaihtoon. Tarkoitus on sekä tukea akkujen arvoketjun kehittämistä Suomessa että parantaa Euroopan kilpailukykyä. 

Prof. Mari Lundström. Photo: Aalto University, Anni Hanén
Professori Mari Lundström. Kuva: Aalto-yliopisto, Anni Hanén

”Meillä on kunnia jatkaa BATCirclen tarinaa, jossa painopisteenämme on energian varastoinnin materiaalisiirtymä. BATCircle3.0:ssa tutkimus keskittyy nyt akkujen kierrätykseen ja akkumateriaalien prosessointiin. Tarkoitus on lisätä tietoa ja kasvattaa laajaa osaamispohjaa, jolla mahdollistetaan uusien innovaatioiden syntyminen, sekä tuotetaan tulevaisuuden liiketoimintamahdollisuuksia kotimaisille toimijoille. Tämä vahvistaa Suomen asemaa entisestään ja mahdollistaa myös eurooppalaisen akkuekosysteemin kasvua”, kertoo BATCircle3.0:n päätutkija ja Aalto-yliopiston kemian tekniikan korkeakoulun professori Mari Lundström.  

Suomen kansallinen akkustrategia[5] korostaa akkututkimuksen merkitystä kiertotalouden ja kestävien yhteiskuntien kehityksen tukena. Tutkimuksen ja kehitystyön kautta BATCircle3.0 luo lisäarvoa suomalaisille akkumateriaali-, jalostus- ja kierrätyssektoreille. Vahvojen kotimaisten kumppanuuksien lisäksi konsortio panostaa kansainväliseen yhteistyöhön vahvistaakseen tiedonvaihtoa, valmiuksia ja kilpailukykyä kierrätettävien akkumateriaalien arvoketjussa. 

BATCircle3.0:n tavoitteena on kehittää seuraavan sukupolven akkukemioita ja karakterisointimenetelmiä sekä ymmärtää tulevaisuuden akkujätevirtojen kierrätettävyyttä, esimerkiksi epäpuhtauksien vaikutuksia prosessointiin. Tutkimuksessa keskitytään myös synergiseen lähestymistapaan materiaalien prosessoinnissa sekä kierrätysprosesseissa, jotta kierrätettyjen raaka-aineiden käyttö olisi taloudellisesti järkevää ja vastuullista.   


”BATCircle- ja BATCircle2.0-projekteissa tuotettiin osaamista, jonka avulla Fortum Battery Recycling (FBR) pystyi kehittämään kattavia kierrätyspalveluita akkuarvoketjun asiakkaille. Hankkeiden tarkoituksena oli tehdä FBR:stä yksi ensimmäisistä kierrätettyjen akkukemikaalien tuottajista, ja vieläpä prosessilla, joka toimii hyvin alhaisella hiilijalanjäljellä. BATCircle3.0 mahdollistaa tutkimuksen ja kehitystyön, jolla FBR ja samalla koko kansallinen ekosysteemi voivat paremmin hyödyntää jo opittua sekä tunnistaa ja panostaa tärkeimpiin kehitystarpeisiin. Näin Suomeen luodaan entistä vahvempi akkuekosysteemi”, toteaa Pasi Kauppinen, CTD Manager Fortum Battery Recycling Oy:stä.

Aalto-yliopiston johtama BATCircle3.0-konsortio koostuu kolmesta yliopistosta (Aalto-yliopisto, Oulun yliopisto, LUT-yliopisto), yhdestä tutkimuskeskuksesta (VTT), seitsemästä suuryrityksestä ja kahdeksasta pk-yrityksestä. Alan keskeisistä kansallisista ja kansainvälisistä sidosryhmistä koostuva asiantuntijaryhmä edistää yritysten, tutkimusorganisaatioiden ja muiden sidosryhmien välistä yhteistyötä sekä tukee kansainvälisiä tutkimusavauksia. 

BATCircle3.0 -konsortion osapuolet

Tutkimusorganisaatiot

  • Aalto-yliopisto, LUT-yliopisto, Oulun yliopisto, Teknologian tutkimuskeskus VTT  

Suuret yritykset

  • Detection Technology Oyj, Fortum Battery Recycling Oy, Hitachi High-Tech Analytical Science Finland Oy, Metso Finland Oy, Sibanye-Stillwater's Keliber lithium project, Suomen Malmijalostus Oy, Umicore Battery Materials Finland Oy 

Pienet ja keskisuuret yritykset (pk-yritykset)

  • AkkuSer Oy, BroadBit Batteries Oy, CeLLife Technologies Oy, FinnCobalt Oy, FunktioMat Oy, Grafintec Oy, Weeefiner Oy, X-Ray Mineral Services Oy 
Battery materials
Kuva: Aalto-yliopisto, Valeria Azovskaya

Akun kierrätysprosessin eri vaiheet: akkukenno, erillisiä elektrodeja, akkumurskaa, mustan massan liuotus ja puhdistettua liuosta, saostettua kobolttisulfaattia sekä saostettua kuparisulfaattia. 

Lisätietoja

Mari Lundström, professori, Aalto-yliopisto, Kemian tekniikan korkeakoulu, sähköposti: [email protected]  

Pasi Kauppinen, CTD Manager, Fortum Battery Recycling Oy, sähköposti: [email protected] 

Ilkka Homanen, Head of Smart Mobility and Batteries from Finland, Business Finland, sähköposti: [email protected] 

Lähdeviitteet

[1] https://www.businessfinland.fi/suomalaisille-asiakkaille/palvelut/ohjelmat/hydrogen-and-batteries 

[2]https://www.eba250.com/wp-content/uploads/2023/02/NordicBatteryReport.pdf(englanniksi)

[3]BloombergNEF, 2024. Global Lithium-Ion Battery Supply Chain Ranking. Report, 4th edition.

[4] https://environment.ec.europa.eu/topics/waste-and-recycling/batteries_en (englanniksi)

[5]http://urn.fi/URN:ISBN:978-952-327-635-2 

Lisätietoja aiheesta:  

BATCirclen verkkosivusto  

Aalto-uutiset: BATCircle2.0:n menestys vahvistaa Suomen asemaa…

Aalto-uutiset: BATCircle2.0 jatkaa akkumetallien…

Aalto-uutiset: Onko akkukierrätys oikeasti ekologista...  

Aalto-uutiset: Akkujen kierrätys ja vastuulliset raaka-aineet...  

Aalto-uutiset: Lisää kierrätystä ja miljardiluokan bisnestä akkualalle  

  • Julkaistu:
  • Päivitetty:
Jaa
URL kopioitu

Lue lisää uutisia

Moderni onnellisuuden kehokartta on pitkälti samanlainen muinaisen Mesopotamian onnellisuuden kehokartan kanssa – poikkeuksena tästä on maksa, joka hohtaa muinaisilla mesopotamialaisilla silmiin pistävästi. Kuva: Moderni/PNAS: Lauri Nummenmaa et al. 2014, mesopotamialainen: Juha Lahnakoski 2024.
Mediatiedotteet Julkaistu:

Miltä tunteiden kehokartat näyttivät muinoin ja nyt? Mesopotamiassa onnellisuus hohti paljon vahvemmin maksan alueella

Monitieteinen tutkijatiimi on pyrkinyt laajan tekstiaineiston avulla selvittämään, miten muinaisen Mesopotamian alueen ihmiset kokivat tunteita kehossaan tuhansia vuosia sitten. Analyysi perustuu noin miljoonaan muinaisen akkadin kielen sanaan, jotka ovat peräisin Uus-Assyrian valtakunnasta (934–612 eaa) säilyneiden savitaulujen nuolenpääkirjoituksesta.
Kolme valkoista, taiteltua paperirakennetta eri kokoisina ja muotoisina harmaalla pinnalla.
Yhteistyö, Mediatiedotteet, Tutkimus ja taide Julkaistu:

Näyttävä origamikartonki uudistaa kasvavia pakkausmarkkinoita

Origamitaitteet mahdollistavat kartongille täysin uusia ominaisuuksia ja tekevät siitä erinomaisen vaihtoehdon muun muassa korvaamaan muovia ja styroksia pakkauksissa. Esteettinen materiaali herättää kiinnostusta myös muotoilijoiden keskuudessa.
Jose Lado.
Tutkimus ja taide Julkaistu:

Euroopan tutkimusneuvostolta jättirahoitus uusien kvanttimateriaalien tutkimukseen

Jose Lado tarkastelee keväällä alkavassa projektissaan materiaaleja, jotka voisivat mahdollistaa niin kutsuttujen topologisten kvanttitietokoneiden valmistamisen.
Talvikki Hovatta, taustalla Metsähovin radio-observatorion teleskooppia suojaava kupu.
Mediatiedotteet, Tutkimus ja taide Julkaistu:

Talvikki Hovatta haluaa ratkaista avaruusyhteisöä vuosikymmeniä askarruttaneen mysteerin

Metsähovin radio-observatorion uusi vastaanotin ja Euroopan tutkimusneuvoston myöntämä ERC-rahoitus mahdollistavat mustien aukkojen hiukkassuihkujen koostumuksen selvittämisen.