Akkuteknologian merkitys on kasvanut yhtenä keinona edistää vihreää siirtymää, kuten liikenteen ja teollisuuden sähköistymistä sekä uusiutuvan energian käyttöä ja varastointia, joilla tavoitellaan hiilidioksidipäästöjen vähentämistä. LUT-yliopisto on mukana konsortiossa, joka etsii uusia ratkaisuja akkujen käyttöiän pidentämiseen.
Käytettyjen ja mahdollisesti viallisten tai epävakaiden akkujen käsittely vaatii erityistä huomiota toimitusketjussa. Sitä varten tarvitaan uusia teollisia prosesseja, automatisoituja laitteita ja seurantajärjestelmiä, joiden avulla akkuja, niiden osia tai materiaaleja voidaan paremmin käyttää uudelleen tai kierrättää muuhun käyttötarkoitukseen.
“LUT keskittyy tutkimuksessa erityisesti kokonaisvaltaiseen toimitusketjun ja kestävyyden tarkasteluun. Tutkimme kiertotalouden näkökulmasta koko akkujärjestelmää, emmekä vain yhtä osaa siitä”, kuvailee tutkija ja projektipäällikkö Minttu Laukkanen.
”Yhdistämme eri osapuolten tuottamaa tietoa kokonaisuudeksi niin, että projektin lopputuloksena syntyy toimiva esimerkki automatisoidusta, turvallisesta ja kustannustehokkaasta akkuarvoketjusta kiertotalouden periaatteiden mukaisesti.”
Tavoitteena kuusi uutta teollista prosessia
Tutkimusryhmät kehittävät kuutta eri teollista prosessia akkujen elinkaaren loppupäähän:
- käytettyjen akkujen keräys ja lajittelu
- turvallinen ja älykäs kuljetus ja varastointi käsittelylaitokseen
- akkupakettien, moduulien ja kennojen kunnon tutkiminen
- nopeampi ja turvallisempi varauksen purku ja energian talteenotto
- akkupakettien, moduulien ja kennojen purkamisen automatisointi
- akkujen uudelleenkokoaminen uusiokäyttöä varten
Tutkimuksessa kehitettävät prosessit yhdistetään ja toteutetaan käytännössä Belgiassa sijaitsevassa akkujen uudelleenvalmistuslaitoksessa.
LUT kehittää liiketoimintamalleja ja arvioi vaikutuksia
Tutkimuksessa laaditaan prosessikuvaukset, suunnitellaan akkupassiin perustuva jäljitettävyysjärjestelmä ja kehitetään kestäviä liiketoimintamalleja akkujen toiselle ja kolmannelle elinkaarelle. LUTin tutkimus kattaa myös ympäristövaikutusten arvioinnin elinkaarianalyysin avulla ja sosioekonomisten vaikutusten arvioinnin sosiaalisen elinkaarianalyysin avulla.
Tutkimushanke kulkee nimellä “REINFORCE – standardoitu, automatisoitu, turvallinen ja kustannustehokas käytetyjen akkujen käsittely ja toisen ja kolmannen kerran uudelleenkäyttö ja kierrätys”. Tutkimus saa rahoitusta vuosina 2023–2027 Euroopan unionin Horisontti Eurooppa -ohjelmasta. Konsortiossa on mukana neljätoista kumppania ja sitä johtaa INEGI – Institute of Science and Innovation in Mechanical and Industrial Engineering. LUTissa hanke kuuluu poikkitieteellisen SCI-MAT-tutkimusalustan piiriin.
Lisätietoja:
Minttu Laukkanen
Mika Horttanainen
Jarkko Levänen
