Hvorfor er vi opptatt av de brukte batteriene dine?

[sortere-general-page-title ][/sortere-general-page-title] [sortere-general-lead content=Samtidig%20som%20stadig%20flere%20ting%20g%E5r%20p%E5%20str%F8m%2C%20vokser%20haugen%20med%20batterier%20som%20en%20gang%20satt%20i%20duppedittene%20v%E5re.%20Ettersp%F8rselen%20etter%20batterier%20%u2013%20og%20materialer%20%E5%20lage%20batterier%20av%20gj%F8r%20ogs%E5%20det.%20Hva%20har%20egentlig%20dette%20med%20oss%20og%20roteskuffene%20v%E5re%20%E5%20gj%F8re%3F] [/sortere-general-lead]
Samtidig som stadig flere ting går på strøm, vokser haugen med batterier som en gang satt i duppedittene våre. Etterspørselen etter batterier – og materialer å lage batterier av gjør også det.
Foto: Trond Høines for LOOP

Norge er det landet i verden med flest elbiler per innbygger. Den største grunnen til at nordmenn har blitt verdensmestere i elbil, er insentivene vi har for å kjøpe og eie dem, som lavere årsavgift og fritak fra bompenger. Tidligere var kort rekkevidde den viktigste grunnen til at vi ikke valgte elbil, men store fremskritt i batteriteknologien gjør at vi nå ser rekkeviddeangsten i bakspeilet. De første utgavene av Th!nk City hadde for eksempel en rekkevidde på 85 kilometer, mens fremtidens Tesla Roadster skal kunne kjøre 1000 kilometer på én lading. Insentivene og rekkevidden har sammen bidratt til at bilforhandlere og trafikkstasjoner for lengst har gått tomme for de opprinnelige EL-skiltene. Det samme gjelder EK, EV og EB. Inntil videre er det EC som gjelder. Å gå tom for bokstaver er én ting, men køen av elbiler kan også tømme lageret for noe mer prekært. Batterier.

[sortere-general-expanding-block title=Hvorfor%20sortere%20batterier%20p%E5%201%20minutt description=Et%20batteri%20kan%20lagre%20energi%20og%20gi%20oss%20str%F8m%2C%20helt%20uten%20ledning%20og%20stikkontakt.]

Et batteri kan lagre energi og gi oss strøm, helt uten ledning og stikkontakt.

Hvorfor sortere brukte batterier?

Når vi leverer brukte batterier til gjenvinning, sørger vi for at materialene som batteriene er laget av kan brukes om igjen. Gjenvinner vi materialene i batteriene, fremfor å hente ut nye materialer fra naturen, sparer vi både ressurser og klimagassutslipp. Er batteriene miljøskadelige, sikrer vi i tillegg at farlige stoffer ikke kommer på avveie i naturen.

Hvem har ansvaret for gjenvinningen av brukte batterier i Norge?

Selskapene Batteriretur® og Norsirk sørger for at brukte batterier som er levert inn sendes til godkjente behandlingsanlegg. Alle brukte batterier blir sendt videre til gjenvinningsverk, og alt det er mulig å gjenvinne i batteriene blir gjenvunnet.

Hva er et batteri laget av – og hvordan virker det?

De viktigste komponentene i et batteri er det som kalles anode (minussiden) og katode (plussiden). Mellom dem er en væske som kalles elektrolytt, som ioner (ladede atomer) kan svømme fram og tilbake i. Elektroner kan ikke bevege seg i denne væska, så istedenfor tvinger vi de til å gå via hva-enn-vi-bruker-batteriet-til, og dermed utnytter vi energien til vår fordel.

Anoden består typisk av grafitt (karbon), mens katoden ofte består av et metalloksid hvor metaller som nikkel, mangan, kobolt og jern ofte spiller en nøkkelrolle. Anoden og katoden fungerer som bokhyller, som bytter på å fylles med ioner (typisk litium-ioner): Katoden fylles når batteriet utlades, og anoden fylles når det opplades. Man kan si at bøkene trives mye bedre i katoden, så derfor kreves det energi å dytte de over i anoden, mens det motsatt frigjøres energi når vi bruker batteriet og de får lov til å bevege seg tilbake. I forskjellige batterityper er ikke nødvendigvis bokhylle-analogien like presis, men prinsippet er likevel likt for alle batterier.

Forklart av Halvor Høen Hval, batteriforsker og PhD-kandidat ved Universitetet i Oslo.

[/sortere-general-expanding-block]
Elbil, el-sykkel, el-sko? Du tenker kanskje ikke over det, men til og med noen av skoene dine bruker batterier.
Elbil, el-sykkel, el-sko? Du tenker kanskje ikke over det, men til og med noen av skoene dine bruker batterier.

Bånn gass inn i batterikrisen?

Selv om det ikke virker helt sånn, siden vi har brukte batterier i skuffen og batterier på butikken, snakker flere om at vi kan være på vei inn i en batterikrise. Årsaken er det store og økende behovet vi har for batterier – og dermed også for råmaterialer vi lager batterier av. Bilparken vår, som regjeringen vil at kun skal utvides med nullutslippsbiler etter 2025, er ikke alene om å kreve batterier. I garasjen har vi også elsykler og elsparkesykler, og i hjemmene ber stadig flere ting om AA og AAA. En bamse er ikke lenger bare en bamse, nå kan den gjerne si “jeg elsker deg” på flere språk, og kjærlighetserklæringen kommer med en pris. Vanlige husholdningsbatterier inneholder ikke-fornybare metaller, som ofte hentes ut på andre kontinenter, men som kan brukes om igjen hvis vi leverer inn batteriene når bamsen ikke snakker lenger (puh). Brukte batterier er fremdeles fulle av futt!

[sortere-general-expanding-block title=Hva%20skjer%20hvis%20vi%20g%E5r%20tom%20for%20et%20r%E5stoff%3F description=Kobolt%20og%20litium%20er%20grunnstoffer%20som%20er%20forholdsvis%20vanlige%20i%20jordskorpa.%20Siden%20de%20er%20grunnstoffer%2C%20vil%20de%20aldri%20brytes%20ned%20eller%20%ABbrukes%20opp%BB%20i%20den%20forstand%20at%20det%20blir%20mindre%20av%20dem%20p%E5%20planeten.%20Men%2C%20vi%20er%20%20]

Kobolt og litium er grunnstoffer som er forholdsvis vanlige i jordskorpa. Siden de er grunnstoffer, vil de aldri brytes ned eller «brukes opp» i den forstand at det blir mindre av dem på planeten. Men, vi er fortsatt avhengige av at det finnes forekomster der konsentrasjonen av kobolt eller litium er høy nok til at det er lønnsomt å drive utvinning.

Når de lettest tilgjengelige forekomstene med høy konsentrasjon er tømt, blir vi nødt til å gå over på mer krevende forekomster. Der utvinningen krever mer avansert teknologi, mer energiforbruk og gir større belastning på naturen. Det tar også lang tid å finne nye forekomster og åpne nye gruver. Derfor kan det bli vanskelig å dekke etterspørselen etter råstoffer i perioder der etterspørselen øker kraftig, noe som kan gi høye priser.

Men, hvordan vet vi hvor mye som er igjen av et råstoff?

Legger du sammen alle de dokumenterte reservene for et grunnstoff, og deler på hvor mye av grunnstoffer som utvinnes årlig, får du grunnstoffets beregnede livstid. Det vil si, hvor mange år det vil ta før reservene for dette grunnstoffet er brukt opp.

Forklart av fysiker Anja Røyne ved Universitetet i Oslo.

[/sortere-general-expanding-block]

Kampen om råvarene

Litiumionbatteriet kom på begynnelsen av nittitallet og har vært viktig i utviklingen i elbiler, mobiltelefoner og bærbare datamaskiner. Det som er så spesielt med disse batteriene er at de har en høy energitetthet og er ladbare. Revolusjonen vi har sett innenfor bærbar elektronikk ville ikke vært mulig uten litiumionbatterier.

Arbeid i kobolt-gruve for å utvinne materialer som brukes i batterier. Foto: Fairphone.
Arbeid i kobolt-gruve. Foto: Fairphone

På minussiden, inneholder de det sjeldne og omdiskuterte mineralet kobolt. Kobolt kalles en av verdens mest ettertraktede råvarer og det nye gullet. Over halvparten av all kobolt i verden finnes i Kongo, et land som herjes av borgerkrig og uro. Jakten på kobolt bidrar til konfliktene i landet, noen kaller det en ressurskrig. Menneskerettighetsorganisasjoner er i tillegg svært kritiske til arbeidsforholdene i gruvene som kobolt utvinnes fra.

Faksimile Aftenposten. Sakffer mineraler til Vestens mobiltelefoner og elbiler.
Faksimile fra Aftenposten

Så hvorfor bruker vi egentlig kobolt i batterier – og må kobolten være der? Vi stilte Halvor Høen Hval, batteriforsker og doktorgradskandidat ved Universitetet i Oslo, dette spørsmålet.

– Det finnes litiumionbatterier uten kobolt, for eksempel litium jernfosfat, og disse brukes ofte i elektriske busser. Her får man såpass mye mindre energi per vekt at det så langt ikke har gitt mening å bruke dette i personbiler og mobiltelefoner. Da brukes i stedet en annen type litiumionebatteri, og denne må ha kobolt for å få den ønskelige stabiliteten og ikke tape seg så raskt over tid. Man får nemlig stabilitetsproblemer så snart man prøver å minke mengden kobolt i katoden, men man har kommet langt. Det er mye forskning som ligger bak at de nyeste elbilbatteriene nå har erstattet 90 prosent av kobolten sammenlignet med et typisk mobilbatteri, forklarer batteriforskeren.

Eksperten: Halvor Høen Hval, batteriforsker og doktorgradsstipendiat ved Universitetet i Oslo, har sjekket at kjemien stemmer i denne artikkelen. Foto: UiO.
Eksperten: Halvor Høen Hval, batteriforsker og doktorgradsstipendiat ved Universitetet i Oslo, har sjekket at kjemien stemmer i denne artikkelen. Følg gjerne den populærvitenskapelige Instagram-kontoen hans her: https://www.instagram.com/nanohval/. Foto: UiO.
[sortere-general-expanding-block title=Hva%20gj%F8r%20forskerne%3F description=Verden%20trenger%20flere%20batterier%2C%20bedre%20batterier%2C%20og%20mer%20milj%F8vennlige%20batterier.%20Vi%20%F8nsker%20oss%20ogs%E5%20at%20de%20skal%20bli%20mindre%20og%20mer%20effektive%2C%20og%20forskere%20over%20hele%20verden%20grubler%20samtidig%20p%E5%20hvordan%20de%20kan%20bli%20tryggere.%20Her%20er%20noe%20det%20jobbes%20med%2C%20i%20f%F8lge%20batteriforsker%20Halvor%20H%F8en%20Hval%3A]

Verden trenger flere batterier, bedre batterier, og mer miljøvennlige batterier. Vi ønsker oss også at de skal bli mindre og mer effektive, og forskere over hele verden grubler samtidig på hvordan de kan bli tryggere. Her er noe det jobbes med, i følge batteriforsker Halvor Høen Hval:

Mer bærekraftige Li-ion-batterier

Mye forskning rettes mot å begrense bruken av kobolt i elbilbatterier, for å gjøre elektrifiseringen av transportsektoren så bærekraftig som mulig. En måte er å ta det den katoden man bruker i dag, og bytte ut kobolten med noe annet (typisk nikkel), og finne måter å kompensere for den kjemiske ustabiliteten som følger. En annen lovende løsning er det koboltfrie materialet LNMO (LiNi0.5Mn1.5O4). Sammenlignet med det som brukes i dag, så trengs det mindre av både litium og nikkel – to metaller som blir veldig viktig å utnytte mer bærekraftig i framtiden. Her kompenseres det med mangan, men det finnes det mye mer av i verden, og er derfor adskillig billigere og “grønnere”.

Faststoffbatterier

Mye forskning går mot å kvitte seg med den flytende elektrolytten, og heller ha en fast elektrolytt hvor ioner kan transporteres. Dette vil være svært gunstig, da den flytende elektrolytten både er giftig og skadelig for miljøet – i tillegg til at den ofte reagerer med katoden/anoden og fører til stabilitetsproblemer.

Batterier uten litium

Det finnes ikke store forekomster av litium så mange steder i verden, men natrium er noe alle land med kystlinje vil ha tilnærmet uendelig tilgang på, ettersom det vi kjenner som salt er natriumklorid. Derfor forskes det på om vi kan bytte ut litium med natrium. Natriumionebatterier fungerer så å si akkurat som litiumionebatterier, bare at ionet (natrium) er litt større og batteriene derfor blir litt mindre energitette – hvilket er helt okay for veldig mange applikasjoner. Bare i Norge er minst tre kjempestore batterifabrikker under planlegging. Disse skal lage litiumionebatterier.

[/sortere-general-expanding-block]

Små batterier, store muligheter

Tilbake i Norge, har vi i snitt 74 brukte batterier i hjemmene våre. I utstyr vi ikke bruker lenger, eller liggende i roteskuffen. Husholdningsbatteriene våre kan virke ubetydelige når vi sammenligner med enorme bilbatterier, men det vi gjør med de små batteriene har stor betydning. Det handler ikke om størrelse, men om mengde, for hvert år kjøper vi over 2000 tonn husholdningsbatterier i Norge. Det er like mye som seks passasjerfly (Boeing 747) veier, det.

Skal vi takle fremtidens behov for batterier, må disse opp av skuffen når vi er ferdige med dem. Leverer vi batteriene våre til gjenvinning, kan sink, kobolt og andre råmaterialer som allerede er tatt ut brukes på nytt. Og på nytt. Jo mer kobolt og sink som gjenvinnes, desto mindre trenger vi å hente ut fra naturen. Fra gruver som nærmer seg tomme.

I tusenvis av skuffer over hele landet ligger det en boks full av sink og kobolt som kan brukes på nytt. Foto Åsa Maria Mikkelsen
I tusenvis av skuffer over hele landet ligger det en boks full av sink og kobolt som kan brukes på nytt. Foto Åsa Maria Mikkelsen

Ting skjer

På tampen av 2020 kom EU med et reguleringsforslag som ber om at det stilles krav til at store batterier, for eksempel elbilbatterier, lages av en viss andel resirkulerte materialer. Helt konkret foreslås det blant annet at 4 % av litiumet, 4 % av nikkelet og 12 % av kolbolten skal være resirkulert. Disse andelene skal etter planen nesten dobles fra 2035. Høen Hval mener det er nærliggende å tro at dette reguleringsforslaget, eller en variant av det, vil gå gjennom.

– Samtidig vil vi nok se et voksende marked for gjenbruk av store batterier. Når et elbilbatteri har gjort jobben sin i en elbil, har det fortsatt en enorm energikapasitet som for eksempel kan brukes i stasjonær energilagring (f.eks. sammen med solcelleanlegg, slik at man kan lagre overskuddsstrøm fra dagtid når strømforbruker er lavt, til når solen er på vei ned, og middag skal lages og klær skal vaskes i de tusen hjem). Kombinasjonen av resirkulering og gjenbruk, samtidig som vi ser en gradvis utfasing av engangsbatterier, vil bidra til å i hvert fall lette eller utsette batterikrisen dere snakker om. Den som handler om fremtidens råvaremangel på grunn av for lite bærekraftig mineralbruk. Parallelt må vi også utvikle nye batteriteknologier, som ikke er så avhengige av de mest kritiske metallene (se faktaboksen «Hva gjør forskerne?»), avslutter han.

[sortere-general-expanding-block title=For%20sikkerhets%20skyld description=Noen%20batterier%20inneholder%20milj%F8skadelige%20stoffer%2C%20andre%20ikke%2C%20og%20det%20kan%20v%E6re%20vanskelig%20%E5%20se%20forskjell.%20Uansett%20hva%20batteriene%20inneholder%2C%20kan%20de%20gj%F8re%20skade%20om%20de%20havner%20i%20naturen%20eller%20restavfallet.%20]

Noen batterier inneholder miljøskadelige stoffer, andre ikke, og det kan være vanskelig å se forskjell. Uansett hva batteriene inneholder, kan de gjøre skade om de havner i naturen eller restavfallet.

Det viktigste vi gjør, er å levere alle batterier til et returpunkt i en butikk, eller til en gjenvinningsstasjon.

[/sortere-general-expanding-block]
[sortere-general-expanding-block title=Hva%20er%20greia%20med%20tapen%3F description=Det%20er%20alltid%20litt%20energi%20igjen%20i%20brukte%20batterier.%20Oppbevarer%20du%20flere%20batterier%20sammen%2C%20kan%20polene%20komme%20i%20kontakt%20med%20hverandre.%20Det%20kan%20i%20verste%20fall%20f%F8re%20til%20kortslutning%20og%20brann.%20Teiper%20du%20batteriene%20med%20helt%20vanlig%20teip%2C%20en%20liten%20bit%20over%20polene%2C%20er%20du%20sikker%20p%E5%20at%20batteriene%20ikke%20kortslutter.%20]

Det er alltid litt energi igjen i brukte batterier. Oppbevarer du flere batterier sammen, kan polene komme i kontakt med hverandre. Det kan i verste fall føre til kortslutning og brann. Teiper du batteriene med helt vanlig teip, en liten bit over polene, er du sikker på at batteriene ikke kortslutter.

For sikkerhets skyld er det lurt å ikke la det hope seg opp med batterier hjemme. Levér batterier med jevne mellomrom, for eksempel til miljøstasjonen på din lokale butikk, når du uansett skal dit for å handle. Her kan du også levere andre duppeditter og ting til gjenvinning, som lyspærer og småelektronikk.

[/sortere-general-expanding-block]
[sortere-general-file-link-list]
[sortere-general-list-link-element url=https%3A//sortere.no/hva-skjer-etter-sortering/batteri/ title=Hva%20skjer%20etter%20du%20har%20levert%20inn%20batteriene%3F][/sortere-general-list-link-element] [sortere-general-list-link-element url=https%3A//sortere.no/hvorfor-redusere/ title=Alt%20vi%20bruker%20er%20en%20bit%20av%20jordkloden][/sortere-general-list-link-element]
[/sortere-general-file-link-list]

Denne artikkelen ble publisert mars 2022.