Kobolt

Koboltens skyggesider – og mulige løsninger

Kobolt er en viktig bestanddel i batteriene vi finner i mobiltelefoner og elbiler. Men utvinning av kobolt har en rekke skyggesider. Hvordan leder våre forbruksvaner til store utfordringer for natur og mennesker, og hva kan vi gjøre for å redusere problemene?

Hva er kobolt?

Kobolt (kjemisk symbol: Co) er et essensielt metall for mange forskjellige høyteknologiske bruksområder. Det brukes også blant annet til blått fargestoff i keramikk og glass, samt til legeringer i stålindustrien. Ikke minst er kobolt et viktig metall i fremstillingen av batterier: i litium-ion batterier er kobolt en nøkkelingrediens. Disse batteriene brukes i alt fra smarttelefoner til bærbare datamaskiner og el-biler. Samtidig bringer utvinning og bruk av kobolt med seg store utfordringer.

Utfordringer ved koboltutvinning

Verdens største eksportør av kobolt finner vi på det afrikanske kontinentet, nærmere bestemt i den demokratiske republikken Kongo.

Som fredsprisvinner Denis Mukwege påpekte i forbindelse med fredsprisutdelingen i desember i fjor, er utnyttelse av naturressurser i Kongo et stort problem. To tredjedeler av verdens forsyning av kobolt utvinnes sør i Kongo, i området kjent som Kobberbeltet. Dette området er rikest på kobber i hele verden, hvor kobbermalmen blant annet inneholder koboltholdige mineraler. Videre er 20 prosent av kobolten fra Kongo utvunnet for hånd. Selv om utvinningen er en økonomisk ressurs for landet, er den likevel langt fra problemfri. Koboltutvinning i Kongo involverer både sosiale, etiske og helsemessige utfordringer.

Blant annet satte Amnesty Internationals årlige rapport i 2016 problematikken på dagsorden. I rapporten «This is what we die for”, og i en rekke medier og nyhetskanaler i tiden etter, avsløres og belyses barnearbeid som en av Kobberbeltets største skyggesider. Titusener av barn er involvert i de ulike fasene av koboltutvinning. Barn helt nede i fireårsalderen jobber her i gruver som er gravd ut for hånd, uten sikkerhetsutstyr og beskyttelse. Det uforsvarlige arbeidet foregår ofte i utrygge, mørke jordhull mens de puster inn giftige gasser. Deretter vasker både barn og kvinner koboltmalmen i elvene før de putter koboltrike klumper i sekker, bærer de på ryggen og leverer innholdet ved depoter utenfor gruveområdene.

Dårlig kontrollert forsyningskjede

Fra depotene selges det koboltrike mineralet hovedsakelig til kinesiske selskaper. Det meste av verdens litium-ion batterier produseres i Asia, og ifølge Washington Post kommer rundt 90 prosent av Kinas kobolt fra Kongo. De kinesiske selskapene selger kobolten til batteriprodusenter, som til sist selger batteriene til produsenter av mobiltelefoner, laptoper og elbiler. Disse aktørene vet ofte ikke hvor kobolten de kjøper kommer fra, ettersom sporing og kontroll av forsyningskjeden er mangelfull. Noen mener derfor at kobolt bør behandles som et konfliktmineral. I så tilfelle vil det måtte gjøres eksterne kontroller av kobolt-raffinerier samt iverksettes sporbarhet.

Kobolt i en sirkulær økonomi

Aktører som Norsirk ønsker å resirkulere kobolt fra batterier for at kobolten i større grad skal ta del i en sirkulær økonomi. Ved at batteriene gjenvinnes, kan kobolten skilles ut fra batteriene og brukes på nytt i nye produkter. Målet med å jobbe etter et slikt perspektiv er at ressursene, i dette tilfellet kobolten, forblir i økonomien lengst mulig. Med en slik tilnærming reduseres dermed behovet for ny utvinning av råvarer. Ettersom kobolt hovedsakelig er et biprodukt fra utvinning av kobber (Cu) og nikkel (Ni), er det ikke sannsynlig at økt gruvedrift av kobber og nikkel vil dekke fremtidig behov for kobolt. Fremfor å satse på økt utvinning, er det derfor mye mer hensiktsmessig å resirkulere dagens litium-ion batterier. Slik reduseres også inngripen i naturen, samt miljø- og helseskader. I dag er det mulig å materialgjenvinne hele 95 prosent av kobolten som finnes i litium-ion batterier.

Second life-batterier er også en miljøvennlig strategi, hvor brukte batterier tas i bruk på nytt. Slike batterier kan for eksempel brukes til energilagring i hjemmet, lading av elbiler og som reservestrøm ved strømbrudd.

Les mer om mulighetene ved second life-batterier

Per i dag gjenvinnes alt for lite av kobolten som finnes i elektriske produkters batterier. Jo større andel som gjenvinnes, jo mindre vil etterspørselen av ny kobolt være. Mer kontrollert og tryggere gruvedrift andre steder enn i Kongo tas opp som et alternativ, men de kompliserte problemene vil ikke dermed løses. En sertifikatordning om råvarens opprinnelse kan være et alternativ for å redusere kjøp av kobolt som er utvunnet på uetisk og utrygt vis. I dag jobber også forskere med å lage batterier med mindre innhold av kobolt, for å minske koboltavhengigheten.

Her kan du lese mer om fremtidens batterier – som blant annet kan inneholde alger

Høyere kvalitet gir lengre levetid

Noe av tiltakene som kan gjøres er knyttet til batterienes levetid:

  • Ved å lage batterier som varer lenger, kan vi utvide batteriets primære liv.
  • Batterier av høyere kvalitet vil også gi en større andel batterier som egner seg for second life; et sekundært liv.
  • Optimal lading av batteriene med smarte ladere gir likeså forlenget levetid: å lade oftere og kortere er bedre enn å tømme batteriet, for så å lade til 100 prosent.
  • Produkter av dårlig kvalitet har ofte ikke de egenskapene som skal til for å maksimere levetiden på batteriet. Mindre gode produkter binder dermed opp ressurser i form av råmaterialer.

Samtidig må vi øke gjenvinningsandelen på de batteriene som ikke kan brukes i et sekundært livsløp. Disse må i større grad ta del av et sirkulært kretsløp, slik at materialer som kobolt kan brukes til nye formål.

Trygg innlevering i sikker boks

Bare i Norge ligger det for eksempel flere millioner gamle mobiltelefoner som ikke får gjort mer nytte for seg. Om du har en slik hjemme, kan du gjøre ditt vesle, men likefullt viktige bidrag, ved å levere telefonen til gjenvinning. Også løse batterier og andre EE-produkter med batterier blir gjerne liggende altfor lenge i norske skuffer og skap: ifølge Eucobat tar det mellom tre og elleve år før et litium-ion batteri produseres, til det resirkuleres. Bærbare PC-er er blant verstingene som ligger stuet bort lengst før de leveres inn til gjenvinning.

Har du en mobiltelefon, PC eller andre elektroniske produkter med minne som du er skeptisk til å levere fra deg? Når du leverer utstyr med minne i en S-boks (sikker boks) på gjenvinningsstasjonen, slipper du å bekymre deg for at dataene dine kommer på avveie. Boksen er låst, og oppbevares innelåst fram til Norsirks samarbeidspartner for EE-avfall henter den. Det er kun de som har nøkkel til S-boksen.

Løsningen på de omfattende skyggesidene ved utvinning og forbruk av kobolt er ikke enkel, men fra et miljøperspektiv står én sak klar: vi må bli flinkere til å gjenvinne litium-ion batterier, og dermed kobolt, for å la de ta del av en sirkulær økonomi. Gjennom mer gjenvinning vil etterspørselen av naturressurser går ned.

Les om hvordan du gjenvinner batterier her

Kilder:

 

 

 

 

Norsirks Stig Ervik i Finansavisen

Telefonen er utrydningstruet

2018 ble et «annus horribilis» for verdens grunnstoffer. Sirkulærøkonomien er eneste redning, sier Norsirks Stig Ervik i en kronikk i Finansavisen.

Fjoråret var et rekordår for salg av elektronikk i Norge. 330.000 tonn elektronikkvarer ble satt på markedet, mens kun 129.000 tonn ble levert tilbake til gjenvinning. Disse tallene er urovekkende.
Verden tømmes for kritiske grunnstoffer. Mens det i 1980 gikk med 12 grunnstoffer til å lage en datachip, bruker vi i dag 57 av stoffene i den periodiske tabellen. Forskere ved St. Andrews-universitetet i Skottland har publisert en versjon av det periodiske system som viser alvoret i situasjonen. En smarttelefon består av 30 grunnstoffer. Halvparten vil det være knapphet på i årene som kommer. Årsaken er at de enten befinner seg i områder preget av krig og konflikt, eller at lagrene er tomme. Etterspørselen skaper et internasjonalt illegalt marked, og årlig stjeles store mengder elektronisk avfall fra kommunale gjenvinningsstasjoner og fra forhandlernes oppsamlingsplasser. Dette er grov økonomisk kriminalitet og miljøkriminalitet (- les mer her).

Negativ trend for EE-avfall

Plast, matavfall og papir er vi gode på å sortere. Retur av elektronikk blir vi stadig dårligere på. Siden 2016 har andelen innsamlet elektronikk sunket med 12 prosent. Noe av forklaringen på nedgangen er at nye aktører har fått lov til å drive med innsamling uten å måtte rapportere til registeret for elektronisk avfall. Derfor vet vi heller ikke hvordan og hvor avfallet blir behandlet. Men det forklarer ikke alt.

Les alt om kildesortering av EE-avfall

Myndighetene og bransjen må ta grep

Regjeringen har satt seg som mål å være et foregangsland for en sirkulær økonomi, og arbeider nå med en strategi for dette. Et av de viktigste tiltakene er å sørge for at vi gjenvinner alt av elektronisk avfall. Det vil kreve en ny innsamlingsmodell med nye incentiver for elektronikkbransjen. De store butikkene må sammen sette opp egnede innsamlingssteder. Butikker og kjeder må i enda større grad prioritere sikring, overvåking og vakthold, og forbrukere må sette igjen EE-avfall på steder hvor mottager tar sikkerhet på alvor. Alle som samler inn elektronisk avfall må også pålegges å rapportere dette til ett felles register. Alt dette kan gjøres gjennom lovendringer, og koster lite over statsbudsjettet.

65 prosent innsamling ikke mulig uten store endringer

Norge har krav fra EU om å samle inn 45 prosent av gjennomsnittlig vekt av produkter plassert på markedet siste tre år. Fra 2019 skjerpes kravet til 65 prosent. Disse kravene er vi langt unna å nå. Veien til en bedre innsamlingsprosent er å styrke den sirkulære økonomien. Vi må dyrke frem smartere verdikjeder, som gjør det er mulig å skape lønnsomme selskaper basert på gjenbruk og sekundære råvarer. I en sirkulær økonomi må det lønne seg å bruke sekundære fremfor jomfruelige råvarer.

Urban gruvedrift

Ressursutnyttelse ved innsamling fra de tusen hjem kalles nå «urban gruvedrift», og begrepet bør tas inn i den sirkulære økonomien. Innsamling og gjenbruk er en forutsetning for at vi i det hele tatt skal kunne eie en smarttelefon i fremtiden, og enda viktigere: klare overgangen til det det høyteknologiske og fornybare samfunnet vi er på vei mot.

«330.000 tonn elektronikkvarer ble satt på markedet, mens kun 129.000 tonn ble levert tilbake til gjenvinning»

Økende bruktmarked?

Med estimater som viser at verdens befolkning kommer til å kassere mer enn 50 millioner tonn med elektrisk og elektronisk avfall i 2019, hvorav kun 20% blir behandlet og rapportert gjennom produsentansvarskanaler, er det viktig å kartlegge alle strømmer av brukte EE-produkter.

Dette er nå gjort i Storbritannia, hvor returselskapet Repic har foretatt en større undersøkelse for å kartlegge hva som gjøres med gamle EE-produkter når de skal kasseres. Det viser seg at videresalg av brukte produkter er mye større enn det bransjen forestilte seg. Det er særlig eBay, Gumtree og Facebook som benyttes som kanaler. Det er i aldersgruppen 16-29 år at man særlig ser videresalg av EE-produkter istedenfor gjenvinning.

Oversikt nødvendig
Når man kjøper nye produkter, og returselskapene får en innsamlingsforpliktelse sett opp mot antall kilo nye solgte produkter, er det helt avgjørende å ha kontroll på de voksende sekundærstrømmene av EE-produkter. Dersom salg av brukte produkter øker, kommer færre inn i avfallsstrømmene til returselskapene, hvilket i verste betyr at man ikke når innsamlingskravene satt av EU. For å forstå dette spriket, er det nødvendig å kvantifisere hva som skjer med produkter på reisen til utløpsstadiet, hvor lang tid det tar for dem å komme inn i avløpsstrømmen og ikke minst finne det punktet hvor brukte EE-produkter blir til EE-avfall. Først da har man en reell oversikt over gapet mellom solgte produkter og innsamlet mengde.

Bruktmarkedet øker
Den raske tempoet i teknologiutviklingen fører også til at mange EE-produkter, som fortsatt kan ha en relativt høy verdi, blir brukt lenge etter at første bruker har kjøpt et nytt tilsvarende, men mer high tech, produkt. Kjøp av nye EE-produkter og salg av fjorårets modell kan se ut til å bli normen, slik man har hatt i lengre tid i bruktbilmarkedet. Tallene fra Storbritannia tyder på at et økende antall forbrukere kjøper og selger bruktvarer. Dette betyr at elektriske gjenstander passerer gjennom flere brukere før produktet blir kassert.

Utfordrende å nå målene også i Norge
I Norge er det også et gap mellom innsamlet mengde EE-avfall og kravet EU stiller på 65% innsamling sett mot nysalg eller 85% innsamling av total generert mengde, og nettopp derfor er undersøkelsen fra Storbritannia interessant også for det norske innsamlings- og gjenvinningssystemet. Mer om denne utfordringen finnes i magasinet Kretsløpet her.

 

 

Kilde www.repic.co.uk

Ny CFO

Norsirk har ansatt Mats Bardal som ny CFO. Bardal tar operativt over stillingen over når dagens CFO, Ole Strøm, pensjonerer seg.

Bardal er siviløkonom i bunnen, har jobbet flere år som financial controller i Gjensidige og de siste årene som Leder for forretningsstyring i Statens Pensjonskasse.

Stig Ervik er godt fornøyd med å få Bardal med på laget.
– Vår CFO, som vi har hatt med på oss på laget i mange år nå, nærmer seg pensjonsalder og det var viktig for oss å finne en som kunne erstatte ham i god tid før han går av. Det har vært en grundig prosess for å finne riktig etterfølger, forteller Ervik.
-Vi opplever med tre produsentansvarsordninger in-house og dermed også svært mange flere nedstrømsløsninger på avfallssiden, at å ha oversikt over den finansielle delen av virksomheten er blitt mer omfattende med årene. Det blir flere kontrakter og dermed også flere oppgjør, og Bardal med sin bakgrunn særlig på forretningsstyringsbiten i Statens Pensjonskasse, blir et viktig tilskudd for oss.

– Så enkelt og billig som mulig for kundene

Bardal selv er glad for å komme inn i en bransje som jobber for å bevare verdiene i samfunnet, og som økonom synes han spesielt at dette prinsippet er både interessant og viktig. Bardal er sikker på at den jobben Norsirk gjør vil bli enda viktigere i fremtiden.
– I dag sørger Norsirk for økonomisk gevinst både for samfunnet og kunder og med den fremtidsrettede holdningen jeg merker på kontoret på min nye arbeidsplass på Helsfyr, kommer denne produsentansvarsordningen til å bli både viktig og mer synlig i årene som kommer.
– Inntrykket jeg fikk da jeg søkte på jobben er at Norsirk jobber ekstremt fremtidsrettet med å gjøre produsentansvarsordningen så enkel og billig som mulig for kundene. Etter kort tid i jobben kan jeg definitivt skrive under på det, smiler nordlendingen.

Norsirk og uRecycle sin batterigjenvinning

Kan brukte batterier hjelpe oss med den fremtidige batterimangelen?

Vi står i dag overfor store miljømessige utfordringer. Blant mye annet finnes det et voldsomt og økende behov for batterier – og dermed også et stort behov for råmaterialer. Én av løsningene som kan bidra til å redusere etterspørselen for råmaterialer, kalles second life-batterier.

Gjenbruk, ombruk, second hand og second life: Kjært barn har mange navn. Alle dreier de seg om å maksimere utnyttelsen av eksisterende ressurser fremfor å ta i bruk nye råvarer, med mål om et mer bærekraftig og miljøvennlig forbruk. I batterienes tilfelle, får batteriet nytt liv. Ved endt brukstid av et elektrisk produkt, kan batteriet fortsatt ha resterende levetid. Brukte batterier kan tas i bruk på nytt, for eksempel til energilagring i hjemmet. Second life-batterier er således batterier som blir gitt en ny sjanse, og som bidrar til en bedre sirkulær økonomi.

Muligheter i teknologibransjen

I dag har vi rett og slett for få batterier. Ettersom markedet etterspør flere enn hva som kan tilbys, er batterier derfor en mangelvare. Så lenge vi behøver nye batterier, vil utfordringer for både miljø og mennesker medfølge.

Les mer om batterier her

Elbil-bransjen spiller i dag en vesentlig rolle i overgangen fra fossilt brennstoff, til bærekraftig energi. Tesla vil for eksempel alene trenge den totale produksjonen av litium-ion batterier i verden (!) dersom de skal kunne øke sin produksjonshastighet til 500 000 biler per år, ifølge dem selv. For å bidra til overgangen til bærekraftig energi, jobber Tesla derfor med å videreutvikle sin Gigafactory som produserer elmotorer, batteripakker og energilagringsprodukter.

Ettersom litium er en begrenset ressurs, vil second life-industrien bidra til at det utvinnes mindre mineraler og salter med litiuminnhold. Videre er kobolt en viktig bestanddel i litium-ion batterier. Hele to tredjedeler av all verdens kobolt utvinnes i Kongo, hvor barnearbeid og utrygge arbeidsforhold er en stor utfordring. Også kobolt er en knapp ressurs, med høy usikkerhet knyttet til utvinningen.

Brukte el-bilbatterier i norske hjem

I hvilken grad brukte batterier som erstatning for nye litium-ion batterier lønner seg økonomisk, er et omdiskutert tema. Uansett økonomisk vinning, er det likevel ingen tvil om at miljøet tar mindre skade av redusert utvinning.

Les mer om kobolt

Sammen med Eaton har Nissan utviklet et energilagringssystem til hjemmebruk, hvor de benytter seg av brukte batterier fra Nissan Leaf. Batteriet brukes til å lagre energi fra for eksempel solceller på taket, men det kan også lades opp fra strømnettet. Et slikt hjemmebatteri kan blant annet også brukes til lading av elbiler. Teknologien bidrar til at gjenvinningen av elbil-batterier utsettes, ved at batteriene først brukes til andre formål.

Mange bruksområder for second life-batterier

Også i borettslag kan slik teknologi i stor grad være til fordel for beboerne. Blokker og boligkomplekser har gjerne strømledninger med for liten kapasitet til at alle med elbiler kan lade disse på en gang, samtidig som husstandene bruker strøm til for eksempel matlaging. Nye energilagringssystemer kan i slike tilfeller avlaste strømnettet når beboerne har mest bruk for strøm.

Som en del av et europeisk forskningsprosjekt var sameiet Solvang i Stavanger det første sameiet i Norge med installerte solceller og en tilhørende batteribank. Solcellepanelene på taket produserer fornybar energi til batteribanken. Med løsningen får også beboerne mulighet til å ha elbil, og til å lade disse hjemme, uten at det fører til høy belastning på strømnettet. Med tiden får de fleste i Norge effektbasert prising av strømmen sin. Det vil si at strømmen er dyrest når forbruket er høyest.  Dermed vil lønnsomheten til slike løsninger styrkes.

Foruten energilagring i hjemmet, kan second life-batterier brukes til blant annet:

  • Energilagring for kraftstasjoner
  • Lading av elbiler og elferger
  • Regulering av frekvens på strømnettet
  • Som backup-løsning på basestasjoner for reservestrøm ved strømbrudd
  • I elektriske kjøretøyer i lavkostnad-segmentet
  • Som erstatning for blysyrebatterier

Utfordringer for gjenvinningsbransjen

Ifølge Norsirks fagsjef for batterier, Morten Onsrud, er det ikke tekniske hindre som er utfordringen for second life. Derimot er det rett og slett ikke per i dag nok brukte batterier som egner seg til gjenbruk.

– Når man ikke kjenner historien til et spesifikt batteri, er det vanskelig å identifisere tilstanden. Selv om det går an å måle hvor mye kapasitet batteriet har igjen, er det altså likevel ikke gitt hvor lang levetid batteriet har igjen.

Manglende kunnskap om sikkerheten ved et brukt batteri er en annen utfordring. En tredje dreier seg om eierskap og ansvar.

– I hvilken grad vi på verdensbasis blir i stand til å virkelig benytte oss av second life-batterier, vil blant annet være basert på juridiske regler og retningslinjer for ansvarliggjøring. Et brukt elbil-batteri er det i dag bileieren som har ansvar for. Om ansvaret legges til produsentene – og de benytter seg av teknologi som legger til rette for gjenbruk – vil dette medføre en økt verdi i det brukte batteriet. Med en rekke andre faktorer på plass, vil dette på sikt kunne øke tilgangen til brukte batterier, og dermed redusere behovet for råvareutvinning.

Utfordringene ved mangelen på batterier og behovet for nye, bærekraftige løsninger er kompliserte, hvor det ene henger sammen med og påvirker det andre. Svarene på de mange spørsmålene er ikke enkle, men vi må fortsette å lete, forske og prøve ut ny teknologi og nye løsninger.

Les mer: Hva skjer med batteriene når du har levert de?

Kilder: TeslaTeknisk ukeblad om hjemmebatterierTeknisk ukeblad om litium-ion batterier, NRK Rogaland

Kroner 0,- i administrasjonsgebyr

Fra og med januar 2019 fjerner Norsirk sitt administrasjonsgebyr for sine produsentansvarskunder på EE, batterier og emballasje.
Norsirks kunder skal kun betale miljøgebyrer for produktene (EE, batterier og emballasje) de setter på det norske markedet. Eksport av produkter ut av landet skal alltid trekkes fra. Det er kun produkter, emballasje og batterier som ender som avfall i Norge som skal belastes med miljøgebyrer (ref Avfallsforskriftens bestemmelser).

Har du spørsmål om hvordan du kan sikre deg at eksport av EE-produkter trekkes fra miljøgebyrsummen? Eller er dine produkter en del av unntakene i forskriften? Ta kontakt med oss på adm@norsirk.no for mer informasjon om dette.

 

Litium-ionbatteri

Fremtidens batterier

Selv om utvikling av batteriteknologi både er vanskelig og tidkrevende, forskes det stadig på hvordan vi kan gjøre batterier mer effektive og miljøvennlige. Visste du for eksempel at batterier i fremtiden kan inneholde alger?

Les mer om batterier

Både forskere og teknologieksperter jobber stadig med å finne gode løsninger på hvordan oppladbare litium-ion batterier kan ha lengre levetid og være sikrere. Før vi forteller om eksempler på denne forskningen, går vi noen steg tilbake og inn i batteri-kjemiens verden. For hva består egentlig et batteri av?

Litium-ion batterienes innhold

De fleste bærbare, håndholdte og batteridrevne elektronikkvarer som mobiltelefoner og verktøy, har oppladbare batterier av typen litium-ion. Kjært barn har mange navn: Disse batteriene går også under navnene Li-ion, Litium polymer eller bare Li-po. Batteriene er satt sammen av en anode (negativ elektrode), en katode (positiv elektrode), en separator og en elektrolytt. Under utlading og opplading, forflytter litium-ionene seg mellom anoden og katoden gjennom separatoren og elektrolytten som skiller de to elektrodene.

Litium-ionbatteriFiguren viser et litium-ion batteri som lades opp. Ved oppladning overføres litium-ion fra katoden til anoden gjennom elektrolytten og separatoren. Ved utladning går prosessen i motsatt retning. Illustrasjon: UngEnergi

Litium-ion batterier anses som å være den letteste og mest effektive batteriløsningen vi har, men på grunn av batteriets begrensede energitetthet, er det grenser for hvor mye energi et slikt batteri kan ta opp. Faren for at det oppstår brann i slike batterier, er også et risikoelement. Dersom noe går galt med separatoren og elektrodene kommer i kontakt med hverandre, varmes nemlig batteriet opp. Flytende elektrolytter er svært brannfarlige, noe som ofte er grunnen til at disse batteriene kan ta fyr og eksplodere.

Blant løsningene som forskes på i dag, finner vi alternative materialer som både øker batterienes effektivitet og termiske stabilitet. En av disse løsningene dreier seg om å bruke nanopartikler av silisium i anoden i stedet for karbongrafitt, noe som gir høyere batterikapasitet. Å bruke faste elektrolytter i stedet for flytende er en annen løsning, som hovedsakelig resulterer i tryggere batterier. Som en erstatning for noen av bestanddelene i litium-ion batterier går en tredje løsning ut på å produsere batterier med nedbrytbart og miljøvennlig materiale – fra alger.

1. Silisium-anoder i Norge

Normalt brukes grafitt som anodemateriale i litium-ion batterier, men mikroskopiske silisiumpartikler har nå kommet på banen som en erstatning for grafitt for å øke batteriets kapasitet.

Ved batteriforskningsmiljøet hos Institutt for energiteknikk (IFE) på Kjeller, har forskere her utviklet nettopp slike silisiumpartikler. Denne typen anode har mulighet til å ta opp mye mer litium-ioner ved oppladning av batteriet, sammenlignet med en anode av grafitt. Resultatet blir, kort fortalt, et batteri med mer energi.

Ulempen med silisium-anoder er at de øker i volum når batteriet lades opp, noe som kan føre til at anoden sprekker og blir inaktiv. IFE har løst denne utfordringen ved å legge til rette for volumøkningen ved bruk av et fleksibelt nettverk inne i partiklene. Per i dag arbeides det med å patentere og kommersialisere denne teknologien.

2. Fra flytende til fast materiale: Solid state batteries

Den direkte oversettelsen av solid state batteries, er «faststoff-batterier». I dette ligger det at batterienes vanlige, flytende materiale har blitt erstattet med faste bestanddeler. Det er batteriets elektroder eller de flytende elektrolyttene – eller begge deler – som her har blitt erstattet med glass, keramikk eller polymerer.

De seneste årene har slike batterier fått stor oppmerksomhet på grunn av brukspotensialet i elektriske kjøretøy. Likevel er det ikke sannsynlig at denne batteritypen vil være synlig og tilgjengelig på markedet i nærmeste fremtid. Den største utfordringen er dårlig kontakt mellom elektrode og elektrolytt, slik at det blir mer utfordrende for litium-ionene å forflytte seg mellom anoden og katoden. Dette gir bla. negativ innvirkning på batteriets oppladings- og utladingshastighet, inntil forskerne finner en tilstrekkelig god løsning på denne problematikken.

3. Alger i anodematerialet i Trondheim

Ettersom vi behøver mer bærekraftige og miljøvennlige batterier, får biologisk materiale stadig større fokus i forskning på batteriteknologi. På NTNU i Trondheim, forskes det i dag på alger.

Det er forskere fra Institutt for Materialteknologi på NTNU som har funnet en mulig løsning for å forbedre anoden i litium-ion batterier. Ved hjelp av alger i anodematerialet, får batteriet høyere kapasitet og større ytelse. Ved å bruke et fornybart råmateriale, vil det ikke minst være mer miljøvennlig å produsere slike batterier.

Algene har nemlig en naturlig nano-struktur som forskerne utnytter i batterielektrodene. I tillegg brukes det et bindemiddel basert på alginat (et stoff utvunnet fra tang og tare) i elektroden, som gjør at forskerne kan bruke vann som løsemiddel isteden for giftige organiske stoffer. Batteriet vil dermed inneholde langt mindre farlig og miljøskadelige stoffer, og ha et mindre CO2-fotavtrykk enn hva som er tilfelle for dagens anodemateriale.

Kilder:

Wired | NTNU Discovery | IFE

 

Norsirk sørger for at dagens batterier blir en del av det sirkulære kretsløpet

Les hvordan du som privatperson kvitter deg med batterier

Kontakt oss hvis du vil høre mer om produsentansvar for batterier

Godt fornøyd etter revisjon

Det er viktig at Miljødirektoratet er på revisjon hos oss returselskaper, sier Stig Ervik, administrerende direktør i Norsirk.

Slik opplevde en av våre kunder tilsyn fra Miljødirektoratet

Batterigjenvinning, Norsirks produsentansvarsselskap på batterier, fikk godkjenning til å ta på seg produsentansvar på vegne av egne kunder for flere år siden. De siste 5 årene har batterimengdene i Norsirk vokst jevnt og trutt.

-Vi har hatt flere revisjoner på produsentansvarsordningen vår for EE-produkter, men aldri tidligere på batterier, sier Ervik. -Miljødirektoratet var godt forberedte da de kom. De hadde etterspurt og fått mye informasjon oversendt på forhånd, noe som gjorde at de kunne stille grundige spørsmål, forteller direktøren.

Avfallsforskriftens kapittel 3

Temaene for revisjonen var delt opp i flere punkter, med utgangspunkt i pliktene beskrevet i Avfallsforskriftens kapittel 3 om produsentansvar for batterier.

  • Internkontroll
  • 3-8 Plikt til godkjenning av returselskap for batterier
  • 3-9 Plikt til likebehandling og finansiering
  • 3-10 Plikt til etablering av et innsamlingssystem og henting
  • 3-11 Innsamlingsplikt
  • 3-12 Plikt til behandling og gjenvinning
  • 3-13 Plikt til å rapportere
  • 3-14 Plikt til å informere

Viktig med revisjoner og tilsyn fra myndighetene

– Det er viktig og riktig at Miljødirektoratet er på revisjon hos oss returselskapene, påpeker Stig Ervik i Norsirk. -Vi gjennomgår våre egne rutiner og systemer sammen med erfarne ansatte i tilsynsavdelingen i Miljødirektoratet, vi får gode innspill fra myndighetene, og som alle andre, har også vi et forbedringspotensial, påpeker direktøren.

Forbedringspotensial

Norsirk fikk to avvik under revisjonen, og har allerede igangsatt tiltak for å lukke disse. Innsamlingsgraden av småbatterier var under kravet i Avfallsforskriftens kapittel 3. Fagsjef Morten Onsrud var allerede før revisjonen klar over denne problemstillingen. Han har, etter at han ble ansatt i august i 2018, jobbet hardt for nettopp å høyne innsamlingsgraden av denne type batterier. -Vi er i dialog med flere aktører for å komme opp på det nivået forskriften krever av oss, og målet er å ha andre innsamlingsgrader å vise til innen fristen for lukkingen av avviket, forsikrer Onsrud. Miljødirektoratet påpekte også at Norsirk hadde noen mangler ved virksomhetenes dokumenterte internkontroll. Onsrud ber aktører som ønsker mer informasjon om tilsynet kontakte ham på e-post: morten@norsirk.no

Informasjon

Norsirk bruker mye ressurser på å informere om at batterier ikke skal i restavfallet, de skal kasseres gjennom egne løsninger for så å gjenvinnes. Miljødirektoratet var svært interesserte i Norsirks valg av kommunikasjonskanal, nemlig content marketing gjennom sosiale medier.  Kommunikasjonsdirektør Guro Kjørsvik Husby mener Norsirk vil fortsette å jobbe med informasjonsplikten på denne måten, siden tilbakemeldingene fra direktoratet var positive.

Dette blir vi et bedre produsentansvarsselskap av

-Vi er fornøyde med å ha hatt revisjon på batteridelen av virksomheten vår, og følgen av Miljødirektoratets tilsyn er jo at vi blir et enda bedre produsentansvarsselskap for våre kunder, avslutter Stig Ervik, administrerende direktør i Norsirk.

Våre tips til kunder som vil forberede seg på tilsyn fra Miljødirektoratet

John Baxter OsloKollega

Skal vi gjenbruke eller gjenvinne gamle kjøleskap?

I disse gjenbrukstider øker oppmerksomheten rundt reparasjon og levetid, spesielt på all elektronikken vi omgir oss med. Hva med eldre hvitevarer, som kjøleskap? Hvordan skal vi veie økt levetid mot høyere energiforbruk?

Søk Norsirks miljøstipend 2018 senest 20. november

Problemstillingen er kompleks, og Miljøstipendet 2017 gikk til John Baxter hos Østfoldforskning, som nå har publisert sin rapport på temaet. Han har sett på kjøleskap, og forskjellene mellom fortsatt bruk av eldre kjøleskap sammenlignet med å erstatte det med et nytt kjøleskap.

Avfallshierarki med forbehold

– Ifølge «Avfallshierarkiet», som dikterer de generelle prioriteringene mellom alternativer for avfallshåndtering, er «gjenbruk» å foretrekke framfor «materialgjenvinning». Som produsentansvarsselskap er Norsirk tuftet på sirkulærøkonomien, og vi har en satt oss et mål om å nå 10 prosent gjenbruk. Derfor er det viktig å få testet om dette er miljømessig riktig, og vi leser denne rapporten med stor interesse, sier kommunikasjonsdirektør Guro K. Husby i Norsirk.

Livsløpsvurdering

Østfoldforskning har ekspertise på temaet som Norges fremste fagmiljø innenfor livsløpsvurderinger (LCA) for analyse av miljø- og ressurseffektivitet til produkter og tjenester. Forsker John Baxter har lenge jobbet med prosjekter knyttet til miljø og forbruk, og ved hjelp av miljøstipendet fikk han anledning til å gå i dybden på et kjøleskaps levetid i Norge.

– Kortversjonen av konklusjonen i forskningsrapporten min er at energimiksen avgjør om kjøleskap bør gjenbrukes. Det vil i praksis si at det er forskjell på om det er koblet til strømnettet i Norge eller på kontinentet, forteller Baxter.

Alder

Kjøleskap har gjennom lang tid i snitt blitt 3 prosent mer energieffektive år for år. Dermed er alder et viktig kriterium.
– Gamle kjøleskap kan altså være svært energi-ineffektive sammenlignet med en tilsvarende ny modell. Typisk levetid for et kjøleskap i norske hjem er 8-10 år, det vil si for del én av livssyklusen. På kontinentet betyr miljøpåvirkningen av ekstra elektrisitet ved bruk at det kan være bedre å erstatte et gammelt kjøleskap enn å fortsette å bruke det. Elektrisiteten i Europa er relativt skitten på grunn av kull og fossile brennstoffkilder, så der kan en veldrevet resirkuleringsprosess være bedre. Med Norges fornybare energikilder, er gjenbruk her normalt bedre. Med mindre kjøleskapet er veldig gammelt, det vil si nærmere tjue år, sier Baxter.

Transport og lagring gir store utslag

Forskeren trekker fram en kritisk faktor for utstyr som skal gjenbrukes:

– Det skal lite til å skade kuldemøbler under transport på en sånn måte at de ikke kan repareres eller fungerer lenger, sier han. Med andre ord har kjøleskapet vesentlig høyere levetid i del to av livssyklusen hvis det bæres forsiktig ned i hybelen i kjelleren, enn om det fraktes til verksted eller bruktbutikk for å selges derfra.

Tydelig konklusjon

Det store spørsmålet er altså om kjøleskap skal gjenbrukes eller gjenvinnes her hjemme.

– Jeg kan si at NORSIRK gjør rett i å fremme gjenbruk av kjøleskap i Norge, for basert på forskning og tilgjengelig kunnskap, kan vi si at dette gi miljøfordeler, avslutter John Baxter.

Lignende problemstillinger

I kjølvannet av denne rapporten vil Baxter og Østfoldforskning se på flere EE-produkter for å undersøke lignende problemstillinger for andre typer elektroniske produkter.

Her finner du forskningsrapporten

 

Norsirk Revac John Baxter

John Baxter ser på gjenvinning av kjøleskap hos Revac.

Norsirk EE-avfall Revac

Hvem får Norsirks miljøstipend på 500 000 kroner i 2018?

Forbrukeradferd, bærekraftsmål, logistikk og søppelbander. Felles for disse stikkordene er at vi har store miljøgevinster å hente, vil du undersøke hvordan med Norsirks miljøstipend?

Norsirk samler inn og gjenvinner avfall, og har i en årrekke delt ut FoU-stipend til hjelp i videreutviklingen av bransjen.

Søk om stipend her

Formålsparagrafen for Miljøprisen fastslår at den normalt skal gå til utvikling av innsamlingsmåter, transport-, behandlings-, sanerings- og gjenvinningsmetoder, samt utvinning av ressursene i avfallet. Prosjektet skal gi en miljøgevinst.

Her har vi samlet noen mulige temaer, la det være til inspirasjon, ikke til begrensning.

  • Har du tanker om hvordan vi kan nå FNs bærekraftsmål? Og kan denne tanken kobles mot produsentansvarsordningen til Norsirk?
  • Eller vet du hva som skal til for å stoppe den organiserte kriminaliteten, stjelingen, av EE-avfall fra forhandlere og gjenvinningsstasjoner? Er du journalist og kunne trenge midler til å grave deg ned i dette gråmarkedet?
  • Interesserer du deg for forbrukeradferd og kunne tenke deg å se nærmere på hvorfor vi ikke leverer inn mobiler og nettbrett, men lar dem støve ned hjemme. Og på den måten holder ressurser utenfor den sirkulære økonomien?
  • Er du nysgjerrig på hvilke mekanismer eller barrierer som påvirker oss til å ikke levere inn alle typer EE-avfall?
  • Det må samles inn mer EE-avfall for å nå EUs innsamlingsmål. Hvordan skal vi sikre at alt EE-avfall ikke havner hos en skraphandler uten å bli rapportert til myndighetene? Hypotesen om at ved økte verdi på avfallet ender mer hos skraphandlerne – og da rapporteres det ikke. Hva gjør vi med det?
  • Har du stor kompetanse på logistikk og tenker at innsamlingen av elektriske avfall kunne vært gjort mye smartere? Mer bærekraftig?

Stipendet er tilgjengelig for enkeltpersoner, institutter eller forskningsmiljøer som vil bidra til å utvikle, forbedre og effektivisere NORSIRKS aktivitet og virksomhet.

Fjorårets vinner

Produsentansvarsselskapet Norsirk er tuftet på sirkulærøkonomien, og ville undersøke om deres ambisjon om 10 prosent gjenbruk er miljømessig riktig. Miljøprisen 2017 gikk derfor til John Baxter hos Østfoldforskning, som har utarbeidet en rapport på temaet. Han har sett på kjøleskap, og forskjellene mellom fortsatt bruk av eldre kjøleskap sammenlignet med å erstatte det med et nytt kjøleskap.

Tidligere vinnere

Her er noen eksempler på temaer fra Miljøprisens historie, til inspirasjon for deg som ønsker å søke. Søkerne står fritt til å definere og avgrense egne temaer.

  • Optimalisert gjenvinning av LCD skjermer.
  • Ikke kast EE-avfall i restavfallet – informasjonstiltak fra Miljøagentene.
  • Zero waste to landfill – Stena Recyclings prosjekt for å minimere deponi og maksimere gjenvinning.
  • Xray som deteksjons-verktøy av edelmetaller & sjeldne jordartsmetaller.
  • Urban-mining-prosjektet hos NGU: Analysering og kartlegging av EE-produkter med sjeldne jordarter med tanke på å
    få urban mining inn som en del av mineralressursstrategien til Norge.
  • Kartlegging av mengder EE-produkter satt på markedet – bransjetall og myndighetstall samstemte ikke (Elektronikkbransjen).
  • Kartlegging av sjeldne jordmetallforekomster i mobiltelefoner spesielt – NGU fant også ulovlig bruk av miljøgifter under dette arbeidet.
  • Forskning på beste prosess for gjenvinning av neodym (supermagneter) fra EE-avfall. Stena Recycling.
  • Forsøk med kombinasjon av xray og gjenkjennelsesteknologi for å identifisere EE-produkter med gitte egenskaper.
  • Dokumentasjon av miljø, klima- og ressursnytte av Elreturs arbeid, Østfoldforskning.
  • Livsløpsanalyser av kjøleskap, tv-skjerm og mobiltelefon – for å identifisere miljøgevinster/kostnader ved
    innsamling/miljøsanering/gjenvinning.
  • Co2-regnskap verktøy basert på LCA analyser, Østfoldforskning.

 

Norges største returselskap
NORSIRK er et produsentansvarsselskap for elektriske og elektroniske produkter, batterier og emballasje (i søknadsprosess). Selskapet har samlet inn og gjenvunnet elektrisk og elektronisk avfall i 20 år – og har ansvar for å samle inn størst tonnasje av samtlige returselskaper for EE-avfall i Norge. I 2017 rapporterte vi på vegne av egne kunder hele 68 000 tonn til norske miljømyndigheter. Denne tonnasjen ble samlet inn, miljøsanert og gjenvunnet på vegne av Norsirks kunder.

Søknadsfrist:
Mandag 20. november 2018 kl. 23:59

Søk på denne siden