LIFE GRAPhiREC

Rafforzare il riciclo delle batterie in Europa

Il progetto LIFE GRAPhiREC rappresenta un'iniziativa all’avanguardia all'interno dell'Unione Europea per affrontare una delle sfide più critiche nel settore della produzione di batterie: l'approvvigionamento sostenibile della grafite. Con lo transizione dell'Europa verso le fonti di energia rinnovabili e la mobilità elettrica la domanda di batterie è aumentata in maniera esponenziale, in particolare per veicoli elettrici e stoccaggio. Questa crescente dipendenza dalle batterie porta a galla la forte necessità di materiali sostenibili, sia dal punto di vista ambientale che di approvvigionamento. In ciò, la grafite rappresenta un componente chiave.

Obiettivi del progetto

L’obiettivo di LIFE GRAPhiREC è quello di realizzare il primo progetto pilota su scala industriale in Europa dedicato al riciclo della grafite dagli sfridi di produzione delle batterie. Attraverso lo sviluppo di una tecnologia avanzata il progetto mira a ridurre la dipendenza dell'Europa dall’importazione di grafite e a promuovere un'economia circolare in cui gli scarti di produzione delle batterie vengono trasformati in risorse. Questo rafforza la competitività industriale dell'UE e si allinea con i suoi obiettivi di neutralità climatica.

L'obiettivo generale del progetto è quello di guidare un cambiamento di mentalità riguardo l’approvvigionamento e l’uso delle materie prime per la produzione di batterie, stabilendo un precedente per future iniziative focalizzate sul recupero di materiali critici e strategici. GRAPhiREC aspira a creare un ciclo chiuso nell'uso della grafite, affrontando le problematiche di approvvigionamento delle materie prime critiche e stabilendo un punto di riferimento per la tutela ambientale.

Tecnologie e metodologie innovative

LIFE GRAPhiREC è incentrato sulla realizzazione di due impianti per il recupero della grafite per via idrometallurgica, ognuno focalizzato su un rifiuto differente:

Scarti di Batterie agli Ioni di Litio: Questa struttura mira a recuperare la grafite dagli scarti di produzione delle batterie al litio-ferro-fosfato (LFP), con un tasso di recupero minimo del 90% e livelli di purezza adatti per il riutilizzo nella produzione di batterie.

Black mass da Batterie Alcaline: Focalizzato sulla black mass delle batterie alcaline, questo impianto punta ad alti tassi di recupero e purezza, assicurando che la grafite riciclata soddisfi gli standard industriali per il riutilizzo in batterie alcaline.

Entrambi gli impianti utilizzeranno tecnologie all’avanguardia per la separazione e purificazione, per garantire che la grafite riciclata rispetti i rigorosi standard del settore, permettendo il suo riutilizzo nella produzione di nuove batterie.

Impatto Ambientale e Benefici Economici

I processi innovativi sviluppati da LIFE GRAPhiREC serviranno a ridurre significativamente l'impronta ambientale associata alla produzione di grafite. Tra i risultati attesi possiamo annoverare sia una sostanziale riduzione delle emissioni di CO2 grazie a processi di produzione meno energivori che una significativa diminuzione del consumo di risorse naturali. Inoltre, il progetto servirà anche a creare nuovi posti di lavoro e stimolare la crescita economica all'interno dell'UE promuovendo lo sviluppo di nuove tecnologie per il riciclo.

Collaborazione Europea e coinvolgimento delle comunità locali

LIFE GRAPhiREC è un progetto collaborativo sovranazionale che coinvolge diversi partners europei, tra cui industrie leader, istituzioni accademiche e una associazione di settore. Questo approccio collaborativo garantisce una vasta gamma di competenze e risorse a disposizione per affrontare le sfide e raggiungere gli obiettivi.

Il progetto coinvolge attivamente le comunità locali, i responsabili politici e altri partner industriali per potenziare ulteriormente il suo impatto. Promuovendo un dialogo con questi gruppi, LIFE GRAPhiREC assicura che sia ben allineato con le esigenze sociali e gli obiettivi ambientali, aprendo la strada a un futuro più sostenibile nella produzione di batterie e non solo.

Trasformando i rifiuti in risorsa, LIFE GRAPhiREC affronta sia il problema del cambiamento climarico che della sicurezza dell’approvvigionamento, contribuendo allo sviluppo sostenibile. Tale modello potrà essere riutilizzato in altri settori e regioni, evidenziando i benefici tangibili dell’economia circolare nei settori ad alta tecnologia.

Partecipano al progetto:

ORIM S.r.l.

ORIM S.r.l. è orgogliosa di guidare l'iniziativa LIFE GRAPhiREC, focalizzandosi sul riciclo della grafite dagli scarti della produzione di batterie agli ioni di litio. Come coordinatore del progetto, ORIM costruirà un nuovo impianto dedicato a migliorare le capacità di riciclo delle batterie in Europa. La nostra tecnologia unica per il recupero dei metalli dai catalizzatori esausti gioca un ruolo fondamentale nello sviluppo di un processo per arrivare ad una grafite riciclata ad alta purezza.

SIMA S.r.l.

Partner importante nel progetto LIFE GRAPhiREC, SIMA S.r.l. è specializzata nella costruzione di impianti di riciclo automatizzati, tra cui il recupero della grafite dalla black mass delle batterie alcaline. Siamo incaricati di sovrintendere la costruzione di un nuovo impianto pilota che migliorerà le pratiche sostenibili nella produzione di batterie, lavorando a stretto contatto con altri partner del progetto per ottimizzare il processo di riciclo.

Università degli Studi dell'Aquila (UNIVAQ)

L'Università degli Studi dell'Aquila, con la sua ampia esperienza di ricerca, guiderà il lavoro sulla caratterizzazione dei materiali e sul monitoraggio dell'impatto ambientale ed econimico del progetto. La nostra capacità accademica all'interno del Dipartimento di Ingegneria Industriale e dell'Informazione e di Economia assicura che gli obiettivi tecnici e ambientali del progetto siano raggiunti con i più alti standard di qualità e innovazione.

Università di Camerino (UNICAM)

L'Università di Camerino è specializzata nelle scienze dei materiali, pertanto si focalizzerà sulle caratteristiche fisiche e chimiche della grafite riciclata nel progetto LIFE GRAPhiREC. Il nostro ambiente di ricerca interdisciplinare migliora significativamente gli sviluppi tecnici del progetto, contribuendo a ottimizzare i processi di riciclo per applicazioni industriali future.

Talga Group

Il gruppo Talga porta le sue conoscenze sul trattamento post-riciclo della grafite nel progetto LIFE GRAPhiREC, fornendo materiale per anodi ad alte prestazioni. Il nostro impegno nella produzione di grafite green e nell'integrazione verticale assicura alte prestazioni e un impatto ambientale minimo, supportando lo sviluppo sostenibile dell'industria delle batterie.

VARTA Lithium-Ion Solutions & Microbatteries & VARTA Consumer Batteries (VMB & VCB)

VARTA gioca un ruolo vitale nel progetto LIFE GRAPhiREC, con VARTA Lithium-Ion Solutions & Microbatteries e VARTA Consumer Batteries focalizzate sull'avanzamento delle tecnologie per la produzione di batterie. Guidiamo gli sforzi nello sviluppo di prototipi di batterie sia agli ioni di litio che alcaline, utilizzando le nostre strutture di R&S e produzione per soddisfare la crescente domanda di soluzioni energetiche sostenibili ed efficienti.

European Advanced Carbon and Graphite Materials Association (ECGA)

ECGA guida tutte le attività di comunicazione e divulgazione ed è coinvolta nelle attività di sfruttamento commerciale, replica e trasferimento tecnologico all'interno del progetto LIFE GRAPhiREC. In qualità di voce dell'industria del carbonio e della grafite dell'UE, l'ECGA gioca un ruolo strategico nella promozione dei risultati del progetto in tutta Europa e nell'impegno con i responsabili politici dell'UE per promuovere un'industria delle batterie sostenibile.

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LIFE GRAPhiREC

Empowering Europe's Battery Recycling

The LIFE GRAPhiREC project represents a groundbreaking initiative within the European Union to address one of the most critical challenges in the battery production sector – sustainable sourcing of graphite. As Europe transitions towards renewable energy and electric mobility, the demand for batteries, particularly for electric vehicles and grid storage, has surged dramatically. This increasing reliance on battery technology highlights a pressing need for sustainable materials, with graphite standing as a key component in battery manufacture.

Project Mission and Objectives

LIFE GRAPhiREC’s mission is to implement the EU's first industrial-scale pilot project dedicated to the recycling of graphite from battery waste. By developing advanced technology for recycling graphite, the project aims to reduce Europe’s dependence on imported graphite and foster a circular economy where battery waste is transformed into valuable resources. This enhances the EU's industrial competitiveness and aligns with its goals for climate neutrality.

The project's overarching goal is to pioneer a shift in how materials are sourced and utilised in battery production, setting a precedent for future initiatives focused on raw material recovery. Through its efforts, LIFE GRAPhiREC aspires to close the loop on graphite use, thereby addressing critical raw material supply issues and setting a benchmark for environmental stewardship.

Innovative Technology and Methodology

The first industrial-scale pilot project “LIFE GRAPhiREC” is centred around the establishment of two different pilot plants that will be able to recovery of graphite trough a hydrometallurgical process as follow:

1. Lithium-ion Battery Scrap Plant: This facility aims to recover graphite from the manufacturing scraps of lithium-ferrous-phosphate (LFP) batteries with a targeted recovery rate of 90% and purity levels suitable for reuse in battery production.
2. Alkaline Battery Mass Plant: This facility is focused on exhausted alkaline battery mass, come from, as a waste, by previous industrial process for recovering other RAW materials, This plant will similarly strive for high recovery rates and purity, ensuring that the recycled graphite meet to industry standards for reuse.

Both plants will utilise state-of-the-art separation and purification technologies to ensure the recycled graphite meets stringent industry requirements and can be reused in new battery production.

Environmental Impact and Economic Benefits

The innovative recycling processes developed by LIFE GRAPhiREC are projected to reduce the environmental footprint associated with graphite production significantly. Expected outcomes include a substantial reduction in CO2 emissions due to less energy-intensive production processes and a significant decrease in natural resource consumption. Moreover, the project is poised to create new jobs and stimulate economic growth within the EU by fostering innovation in recycling technologies.

Collaboration and Community Engagement

LIFE GRAPhiREC is a collaborative effort involving multiple key stakeholders across Europe, including industry leaders, academic institutions, and research organisations. This collaborative approach ensures a broad range of expertise and resources are brought to bear on the project's challenges and objectives.

The project actively engages with local communities, policymakers, and industry stakeholders to further enrich its impact. By fostering a dialogue with these groups, LIFE GRAPhiREC ensures that its developments are well-aligned with societal needs and environmental goals, paving the way for a more sustainable future in battery production and beyond.

By turning battery waste into a resource, LIFE GRAPhiREC tackles immediate environmental and supply chain challenges and contributes to the broader goal of sustainable development. Its success could serve as a model for other industries and regions, highlighting the tangible benefits of embracing circular economy practices in high-tech sectors.

ORIM Spa (ORIM)

ORIM Spa proudly leads the LIFE GRAPhiREC initiative, focusing on the recycling of graphite from industrial scraps of lithium-ion batteries. As the project coordinator, ORIM is overseeing the construction of a new pilot plant dedicated to advancing Europe's battery recycling capabilities. Our unique technology for recovering metals from used catalysts plays a pivotal role in producing high-quality recycled graphite, driving forward the commercialisation of this essential technology."

SIMA S.r.l. (SIMA)

As an important partner in the LIFE GRAPhiREC project, SIMA S.r.l. specializes in the in the design, construction of automated recycling plants, particularly focusing on critical raw material recovery. In this project the focus is graphite recovery from alkaline batteries. We are tasked with overseeing the construction of a new pilot plant that will enhance our capability to support sustainable practices in battery production, working closely with other project partners to optimise the recycling process.

Università dell'Aquila (UNIVAQ)

Università dell'Aquila brings extensive research expertise to the LIFE GRAPhiREC project, leading the work packages on input materials characterisation, process development and project impact monitoring. Our academic ability within the Department of Industrial and Information Engineering and Economics ensures the technical and environmental goals of the project are met with the highest standards of quality and innovation.

University of Camerino (UNICAM)

The University of Camerino specialises in materials science, focusing on the physical and chemical characteristics of recycled graphite in the LIFE GRAPhiREC project. Our interdisciplinary research environment significantly enhances the project's technical developments, helping to optimise the recycling processes for future applications in the industry.

Talga Group (TALGA)

Talga Group leads the graphite post-processing efforts in the LIFE GRAPhiREC project, supplying high-performance anode products. Our commitment to green graphite production and vertical integration ensures high performance and minimal environmental impact, supporting the sustainable development of the battery industry.

VARTA Lithium-Ion Solutions & Microbatteries & VARTA Consumer Batteries (VMB & VCB)

VARTA plays a vital role in the LIFE GRAPhiREC project, with VARTA Lithium-Ion Solutions & Microbatteries and VARTA Consumer Batteries focusing on advancing battery technologies and production. We lead efforts in developing prototypes for both lithium-ion and alkaline batteries, utilising our advanced R&D and production facilities to meet the growing demands for sustainable and efficient energy solutions.

European Advanced Carbon and Graphite Materials Association (ECGA)

The European Advanced Carbon and Graphite Materials Association (ECGA) leads all communication, dissemination, and is involved in exploitation replication & transfer activities within the LIFE GRAPhiREC project. As the voice of the EU's carbon and graphite industry, ECGA plays a strategic role in promoting the project's results across Europe and engaging EU policymakers to foster a sustainable battery industry.