Tamaño del mercado de reciclaje de baterías de iones de litio de América del Norte, participación y análisis de impacto de COVID-19, por química (óxido de litio y cobalto (LCO), fosfato de litio y hierro (LFP), óxido de litio y manganeso (LMO), óxido de litio, níquel y cobalto y aluminio (NCA) , óxido de litio, níquel, manganeso y cobalto (NMC)), por fuente (electrónica, vehículos eléctricos, herramientas eléctricas, otros), por proceso de reciclaje (Físico/Mecánico, Hidrometalúrgico, Pirometalúrgico) y Pronóstico Regional, 2021-2028

El tamaño del mercado de reciclaje de baterías de iones de litio de América del Norte fue de 66,34 millones de dólares en 2020. Se prevé que el mercado crezca de 77,85 millones de dólares en 2021 a 265,08 millones de dólares en 2028 con una tasa compuesta anual del 19,1% en el período 2021-2028. El impacto regional de la COVID-19 ha sido incomparable y asombroso, y se ha observado una demanda negativa en toda la región en medio de la pandemia. Según nuestro análisis regional, el mercado regional exhibió un lento crecimiento del 11,8% en 2020 en comparación con el crecimiento interanual promedio durante 2017-2019. El aumento de la CAGR es atribuible a la demanda y el crecimiento de este mercado, que vuelve a los niveles prepandémicos una vez que termina la pandemia.

El extraordinario desarrollo del reciclaje de baterías en todo el mundo ha propiciado el crecimiento de las infraestructuras de reciclaje de baterías de iones de litio. La revolución en la electrónica de consumo y en los automóviles ha provocado un enorme cambio hacia dispositivos y vehículos que funcionan con baterías, lo que hace que baterías de iones de litio parte de un importante avance. El creciente uso de baterías de iones de litio, junto con la creciente cantidad de baterías que llegan al final de su vida útil, ha provocado un aumento en la demanda de reciclaje de baterías de iones de litio.

Los bloqueos en las cadenas de suministro y los canales de envío han perjudicado el crecimiento del mercado en medio de COVID-19

La pandemia de COVID-19 tuvo un impacto negativo en casi todos los sectores. Varias industrias sufrieron enormes pérdidas debido a los cierres a nivel nacional para controlar la propagación del virus COVID-19. En consecuencia, el sector del reciclaje de baterías de iones de litio también sufrió una pérdida considerable. Como el mercado depende enormemente de la industria del automóvil y la electrónica de consumo, el efecto en estas industrias afectó la inversión en el mercado.

Las interrupciones en las cadenas de suministro y los canales de transporte de envío afectaron el transporte de baterías de iones de litio usadas a instalaciones de reciclaje en otras regiones. Esto impactó directamente en el suministro de baterías usadas a las empresas para su reciclaje, lo que impactó significativamente en sus operaciones.

ÚLTIMAS TENDENCIAS

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La determinación de impulsar la comercialización de la tecnología de procesos de reciclaje es una tendencia vital

Esta industria ha sido testigo de enfoques de desarrollo notables por parte de varios actores de la industria para aumentar sus capacidades de reciclaje e impulsar el mercado. Se espera que el establecimiento de nuevas instalaciones impulse considerablemente la tasa de industrialización. Es probable que genere una gran demanda de nueva tecnología en los próximos años.

Por ejemplo, Li-Cycle anunció la inauguración de una nueva planta de reciclaje, en diciembre de 2020, en Rochester, Nueva York. La instalación tiene una capacidad de procesamiento de 10.000 toneladas al año. Utiliza un proceso de reciclaje hidrometalúrgico y un método de química húmeda para dar una tasa de reciclaje del 95%. En abril de 2021, Li-Cycle Corp. anunció la construcción de otra planta de reciclaje de baterías de automóviles eléctricos en Gilbert, Arizona. Es la segunda instalación de la empresa en EE. UU. y la tercera en general. Podrá procesar hasta 10.000 toneladas de baterías gastadas al año.

Regulaciones estrictas para prohibir el vertido de desechos no procesados ​​para ayudar al crecimiento

Todos los desechos electrónicos generan una gran cantidad de desechos tóxicos que llenan los vertederos. Las baterías de iones de litio se clasifican como desechos electrónicos peligrosos ya que se han producido incendios sin una eliminación adecuada. Además, los desechos electrónicos generalmente tienden a llenar terrenos vacíos y hoy en día se consideran un gran problema. Así, los gobiernos han aprobado ciertas normas para procesar los desechos químicos y electrónicos antes de su eliminación para combatir el problema. Se espera que esto impulse el crecimiento del mercado de reciclaje de baterías de iones de litio en América del Norte en los próximos años.

Por ejemplo, según el Reglamento 30/20 de Ontario, según la sección 12, todo fabricante tiene la garantía de desarrollar y operar un sistema para gestionar baterias en un período de desempeño y se espera que implemente un programa de promoción y educación para aumentar la conciencia pública sobre los esfuerzos del productor para recolectar, reducir, reutilizar, reciclar y recuperar baterías y alentar la participación pública en esos esfuerzos.

FACTORES IMPULSORES

Regulaciones gubernamentales para impulsar la utilización de fuentes de energía más limpias y desbloquear nuevos potenciales

Es probable que una creciente predisposición hacia la disposición de fuentes de energía más limpias para proporcionar energía para diferentes aplicaciones acelere el crecimiento del mercado. La tendencia regional sugiere un aumento en la instalación de baterías de iones de litio para un almacenamiento significativo de energía y vehículos eléctricos (EV) . Se prevé que la colocación cada vez mayor de estas baterías para diversas aplicaciones impulse la sustitución de baterías viejas con baja productividad y, por lo tanto, genere desechos para oportunidades de reciclaje.

Según el informe del NREL sobre almacenamiento de baterías a escala de red, el mercado de 2020 para el almacenamiento de baterías a escala de red en los EE. UU. está controlado por químicas de iones de litio. Debido a las innovaciones tecnológicas y a la mejora de la capacidad de fabricación, los productos químicos de iones de litio han experimentado una fuerte caída de precios de más del 70% entre 2010 y 2016, y se prevé que los precios sigan bajando (Curry 2017).

Según la Administración de Información Energética de EE. UU., la capacidad de almacenamiento de baterías a escala de servicios públicos de EE. UU. instalada en 2017 fue de 240 MWh, lo que generó una potencia de 120 MW, de los cuales las baterías de iones de litio alimentan más del 90 %. La creciente utilización de baterías de iones de litio en el almacenamiento de baterías a escala de red está aumentando su necesidad de ser reemplazadas y recicladas, estimulando el crecimiento del mercado de reciclaje de baterías de iones de litio en la región.

Mayor aceptación de los vehículos eléctricos con batería de iones de litio para impulsar el crecimiento

Los países han sido testigos de un cambio de patrón hacia los vehículos eléctricos para reducir la producción de carbono, lo que respalda el avance de la industria. La creciente utilización de varios vehículos eléctricos a lo largo de los años ha provocado que grandes cantidades de baterías lleguen al final de su vida útil (EOL). Según la Administración de Información Energética, el mercado de automóviles de EE. UU. cayó un 23% en 2020, pero los E.V. Las matriculaciones no cayeron tanto como el mercado en general.

En 2020, se matricularon 295.000 vehículos eléctricos nuevos, de los cuales aproximadamente el 78 % eran BEV. Su cuota de ventas aumentó un 2%. Los incentivos gubernamentales se reducen en 2020 debido a que los créditos fiscales para Tesla y General Motors llegan a su límite. El mercado de automóviles nuevos se redujo al 21% en Canadá, sin embargo, las matriculaciones de automóviles eléctricos nuevos se mantuvieron casi sin cambios en comparación con el récord del año anterior de 51.000. Canadá es el octavo mercado de vehículos eléctricos más grande. mercado, con más de 40.000 ventas en 2018. Con la creciente adopción de vehículos eléctricos, hay un aumento de baterías de iones de litio que llegan al final de su vida útil y son aptas para reciclaje.

La creciente conciencia ambiental entre empresas y consumidores, junto con la alta adopción de vehículos eléctricos en EE. UU. y Canadá, puede considerarse un fuerte impulsor de este mercado.

FACTORES RESTRICTIVOS

Altas inversiones de capital y ausencia de políticas estrictas es un factor limitante importante

La construcción de nueva infraestructura requiere un alto gasto inicial y cadenas de suministro y recolección dedicadas, lo que limita el mercado de reciclaje de baterías de iones de litio. Además, la falta de un marco regulatorio apropiado en los países para reciclar materiales de baterías puede obstaculizar el crecimiento industrial. El reciclaje de desechos electrónicos en los EE. UU. está regulado a nivel estatal y solo la mitad de los estados tienen leyes de reciclaje de desechos electrónicos. Esto lleva a que las empresas tengan dificultades para navegar por el mosaico de regulaciones si quieren que sus productos sean más fáciles de reciclar.

SEGMENTACIÓN

Por análisis químico

El segmento de óxido de litio y cobalto (LCO) mantendrá la participación máxima debido a los altos rendimientos del reciclaje

Dependiendo de la química de la batería, el mercado norteamericano se segmenta en óxido de litio y cobalto, fosfato de litio y hierro, óxido de litio y manganeso, óxido de litio, níquel, cobalto y aluminio y óxido de litio, níquel, manganeso y cobalto.

El segmento de óxido de litio y cobalto tiene la mayor participación debido a la alta utilización de las baterías de iones de litio LCO en electrónica. La creciente utilización de productos electrónicos y su rápida eliminación ha generado grandes cantidades de desechos electrónicos.

Las baterías de iones de litio, al ser la principal fuente de energía, contribuyen enormemente a estos desechos electrónicos. Debido a un contenido de cobalto del 17%, las baterías de óxido de litio y cobalto también son las más rentables para reciclar. Baterías de fosfato de hierro y litio Utilice fosfato como cátodo. Tienen propiedades de baja resistencia, lo que los hace seguros y térmicamente estables. Se utilizan en aplicaciones que necesitan un ciclo de vida prolongado y una seguridad importante, como las motos eléctricas. Las baterías de óxido de litio y manganeso tienen estabilidad a altas temperaturas y son más seguras que otras baterías químicas de iones de litio. De ahí que se utilicen en equipos y dispositivos médicos, herramientas eléctricas, bicicletas eléctricas, etc. 

Las baterías de óxido de aluminio, níquel, cobalto y litio se utilizan en sistemas de propulsión eléctricos y almacenamiento en red.

Tienen potencial para la industria automovilística debido a su opción de alta energía y larga vida útil. Las baterías de óxido de litio, níquel, manganeso y cobalto tienen una alta densidad de energía específica o una alta potencia específica, no ambas. Se utilizan en herramientas eléctricas y sistemas de propulsión de vehículos. Todas estas químicas de las baterías, cuando se reciclan, producen sustancias químicas diferentes. En consecuencia, el coste del reciclaje y sus valores difieren.

Por análisis de fuente

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El creciente uso de la electrónica impulsará el crecimiento del segmento

Según la fuente, el mercado se segmenta en electrónica, herramientas eléctricas, vehículos eléctricos y otros.

La proporción máxima de baterías de iones de litio que se reciclan proviene del segmento de la electrónica. Con la creciente utilización de productos electrónicos de consumo portátiles que funcionan con baterías por parte de los consumidores finales, la cantidad de baterías usadas está aumentando, lo que conduce a una alta participación de mercado en el segmento de la electrónica.

El segmento de herramientas eléctricas se refiere a las baterías de iones de litio al final de su vida útil de herramientas eléctricas que se reciclan mediante diversos procesos. Generalmente, las baterías LMO y NMC forman este segmento de mercado. El segmento de vehículos eléctricos se refiere a las baterías de iones de litio al final de su vida útil procedentes de vehículos eléctricos recicladas mediante diversos procesos. Generalmente, las baterías LFP, LMO, NMC y NCA forman este segmento de mercado.

Los vehículos eléctricos son uno de los segmentos de más rápido crecimiento debido a la creciente demanda de vehículos eléctricos junto con las inversiones de E.V. fabricantes en el reciclaje de baterías. El otro segmento se refiere a las baterías de Iones de Litio al final de su vida útil de otros sectores como Automatización Industrial, UPS/Centros de Datos, Telecomunicaciones, etc., recicladas mediante diversos procesos.

Mediante análisis del proceso de reciclaje

El segmento hidrometalúrgico mantendrá una mayor participación debido a la alta tasa de extracción

Según el proceso de reciclaje, el mercado norteamericano se divide en segmentos mecánico/físico, hidrometalúrgico y pirometalúrgico.

El segmento hidrometalúrgico, que implica el reciclaje de baterías de iones de litio gastadas mediante pretratamiento, lixiviación y separación de metales valiosos, tiene la mayor participación en el mercado debido a la alta tasa de extracción, que alcanza hasta el 95%. De ahí que las empresas de la región estén invirtiendo cada vez más en infraestructuras de reciclaje hidrometalúrgico.

El proceso de reciclaje mecánico/físico se refiere al desmantelamiento del paquete de baterías en un módulo de batería y al desmantelamiento del módulo de batería en una sola celda. Cada componente de la célula está separado.

El proceso de reciclaje pirometalúrgico utiliza procedimientos de fundición a alta temperatura para recuperar cobalto y níquel como aleaciones. 

PERSPECTIVAS REGIONALES

El mercado se ha estudiado en América del Norte, Estados Unidos y Canadá. Estados Unidos domina el mercado norteamericano debido a las enormes inversiones de las empresas para crear nuevas infraestructuras de reciclaje. El avance tecnológico ha ayudado a mejorar la tasa de extracción de materiales valiosos. El país invierte principalmente en instalaciones de reciclaje hidrometalúrgico en varias regiones de EE. UU.

En Canadá, la constitución de la mayoría de empresas se ha producido en los últimos años. Esto, junto con la mejora de las cadenas de envío y las rutas de recolección de baterías de iones de litio al final de su vida útil, ha generado un enorme crecimiento en el país. Además, varias empresas e instituciones están llevando a cabo proyectos de investigación y desarrollo en los EE. UU. y Canadá para mejorar la tasa de extracción mediante un método rentable.

JUGADORES CLAVE DE LA INDUSTRIA

Li-Cycle Corp, Retriev Technologies y American Zinc Recycling liderarán las inversiones en infraestructura de reciclaje

La región tiene muy pocos actores industriales. La mayoría de ellos han desarrollado procesos de reciclaje viables para baterías de iones de litio. La mayor parte de los procesos de reciclaje se están investigando y desarrollando para aumentar la tasa de extracción a menores costos. Se puede considerar que Li-Cycle Corp, Retriev Technologies y American Zinc Recycling son las empresas destacadas de reciclaje de baterías de iones de litio y están invirtiendo en la instalación de nuevas plantas de reciclaje en toda la región.

LISTA DE EMPRESAS CLAVE PERFILADAS:

• Li-Cycle Corp (Canadá)


• Recuperar tecnologías (A NOSOTROS.)


• Reciclaje de zinc estadounidense (EE. UU.)


• Lithion Reciclaje Inc. (Canadá)


• American Manganese Inc. (Canadá)


• Tecnologías Eco-Bat (A NOSOTROS.)


• TES (EE.UU.)


• Redwood Materials, Inc. (EE. UU.)

DESARROLLOS CLAVE DE LA INDUSTRIA:

• marzo 2021 - Redwood Materials, Inc. anunció que se asoció con ERI para obtener acceso a baterías al final de su vida útil que se pueden utilizar para reciclaje.  Redwood Materials, Inc. está invirtiendo una cantidad no revelada en ERI, de propiedad privada, y J. B. Straubel se unirá a su junta directiva como parte de la nueva alianza. Según el acuerdo, Redwood Materials, Inc. recibirá 30 toneladas de baterías de iones de litio al final de su vida útil por semana, que recolecta ERI.


• Octubre 2020 - TES anunció que invirtió en Green Li-ion para utilizar la tecnología de Green Li-ion combinada en las instalaciones de reciclaje de baterías de TES. Esta inversión ayudará a TES a refinar las baterías de fosfato de hierro y litio al ofrecer tasas de pureza más altas en productos como el grafito y las sales metálicas catódicas y el cobalto y el litio extraídos de las baterías de iones de litio.

COBERTURA DEL INFORME

Una representación infográfica de North America Lithium-ion Battery Recycling Market

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El informe de investigación sobre el mercado de reciclaje de baterías de iones de litio de América del Norte destaca a América del Norte para ofrecer una mejor comprensión del usuario. Además, el informe de investigación de mercado proporciona información clave sobre los últimos desarrollos de la industria y analiza las tecnologías que se están adoptando a un ritmo rápido en América del Norte. Además, destaca algunos de los factores y restricciones que estimulan el crecimiento, lo que ayuda al lector a obtener un conocimiento profundo sobre la industria.

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