North America Lithium-ion Battery Recycling Market Size, Share & COVID-19 Impact Analysis, By Chemistry (Lithium Cobalt Oxide (LCO), Lithium Iron Phosphate (LFP), Lithium Manganese Oxide (LMO), Lithium Nickel Cobalt Aluminum Oxide (NCA), Lithium Nickel Manganese Cobalt Oxide (NMC)), By Source (Electronics, Electric Vehicles, Power Tools, 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 USD 66.34 millones en 2020. Se proyecta que el mercado crecerá de USD 77.85 millones en 2021 a USD 265.08 millones en 2028 a una tasa compuesta anual del 19.1% en el período 2021-2028. El impacto regional de Covid-19 ha sido inigualable y asombroso, al presenciar una demanda negativa en toda la región en medio de la pandemia. Basado en nuestro análisis regional, el mercado regional exhibió un crecimiento lento del 11.8% en 2020 en comparación con el crecimiento promedio interanual durante 2017-2019. El aumento en la CAGR es atribuible a la demanda y el crecimiento de este mercado, volviendo a los niveles pre-pandémicos una vez que termina la pandemia.

El desarrollo extraordinario en el reciclaje de baterías en todo el mundo ha llevado al crecimiento del aumento de las infraestructuras de reciclaje para baterías de iones de litio. Revolución en la electrónica de consumo y automóviles ha llevado a un gran cambio hacia dispositivos y vehículos con baterías, haciendobaterías de iones de litioparte de un desarrollo importante. El uso creciente de baterías de iones de litio junto con la creciente cantidad de baterías que alcanzan su vida final ha llevado a 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 Covid-19 tuvo un impacto negativo en casi todos los sectores. Varias industrias sufrieron una gran pérdida debido a los bloqueos a nivel nacional para controlar la propagación del virus Covid-19. En consecuencia, el sector de reciclaje de baterías de iones de litio también sufrió una pérdida considerable. Como el mercado depende enormemente de la industria de la electrónica de automóviles y de consumo, el efecto en estas industrias impactó la inversión en el mercado.

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

Últimas tendencias

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La determinación para impulsar la comercialización de la tecnología del proceso 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 para impulsar el mercado. Se espera que el establecimiento de nuevas instalaciones aumente enormemente la tasa de industrialización. Es probable que genere una gran demanda de nuevas tecnologías en los próximos años.

Por ejemplo, Li-Cycle anunció el inaugurado una nueva planta de reciclaje, en diciembre de 2020, en Rochester, Nueva York. La instalación tiene una capacidad de procesamiento de 10000 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 para baterías de automóviles eléctricos en Gilbert, Arizona. Es la segunda instalación de la compañía en los EE. UU. Y el tercero en general. Podrá procesar hasta 10,000 toneladas de baterías gastadas por año.

Regulaciones estrictas para prohibir el vertido de residuos sin procesar para ayudar al crecimiento

Todos los desechos electrónicos generan muchos desechos tóxicos que llenan vertederos. Las baterías de iones de litio se clasifican como desechos electrónicos peligrosos, ya que ha habido incendios en ausencia de la eliminación adecuada. Además, los desechos electrónicos generalmente tienden a llenar las tierras vacías y hoy se ven como un gran problema. Por lo tanto, los gobiernos han aprobado ciertas normas para procesar desechos químicos y electrónicos antes de su disposición para combatir el problema. Se espera que esto impulse el crecimiento del mercado de la batería de iones de litio de América del Norte en los próximos años.

Por ejemplo, de acuerdo con el Reglamento 30/20 de Ontario, cada fabricante bajo la Sección 12 está garantizado para desarrollar y operar un sistema para administrarbateríasEn un período de desempeño y se espera que implementa un programa de promoción y educación para aumentar la conciencia pública de los esfuerzos del productor para recolectar, reducir, reutilizar, reciclar y recuperar baterías y alentar la participación pública en esos esfuerzos.

Factores de conducción

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

Es probable que una creciente predisposición a 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 de energía significativo yVehículos eléctricos (EV). Se anticipa que la creciente colocación de estas baterías para diversas aplicaciones impulsará el reemplazo de baterías viejas con bajas productividades, por lo tanto, creando desechos para oportunidades de reciclaje.

Según el informe NREL sobre el almacenamiento de baterías a escala de cuadrícula, el mercado 2020 para el almacenamiento de baterías a escala de cuadrícula en los EE. UU. Está controlado por químicas de iones de litio. Debido a las innovaciones tecnológicas y una mejor capacidad de fabricación, las químicas de iones de litio han experimentado una fuerte disminución del precio de más del 70% entre 2010 y 2016, y se proyecta que los precios disminuyan aún más (Curry 2017).

Según la Administración de Información de Energía de EE. UU., La capacidad de almacenamiento de baterías a escala de servicios públicos de EE. UU. Instalada en 2017 fue de 240 MWh, que generó una potencia de 120 MW, de las cuales las baterías de iones de litio alimentan más del 90%. La creciente utilización de las baterías de iones de litio en el almacenamiento de baterías a escala de cuadrícula está creciendo su necesidad de ser reemplazada y reciclada, estimulando el crecimiento del mercado de reciclaje de baterías de iones de litio en la región.

Aumento de la aceptación de los EV de batería de iones de litiopara reforzar el crecimiento

Los países han sido testigos de un cambio de patrón hacia los vehículos eléctricos para disminuir la producción de carbono, lo que respalda el paso de la industria. La creciente utilización de varios vehículos eléctricos a lo largo de los años ha causado grandes cantidades de baterías que progresan hasta su fin de vida (EOL). Según la Administración de Información de Energía, el mercado de automóviles de EE. UU. Rechinó un 23% en 2020, pero E.V. Las inscripciones no cayeron tanto como el mercado general.

En 2020, se registraron 295000 nuevos E.V.S, de los cuales alrededor del 78% eran BEV. Su participación de ventas aumentó en un 2%. Los incentivos gubernamentales se reducen en 2020 debido a los créditos fiscales para Tesla y General Motors alcanzando su límite. El nuevo mercado de automóviles se redujo al 21% en Canadá, sin embargo, los nuevos registros de automóviles eléctricos se mantuvieron casi sin cambios en comparación con el récord del año anterior de 51000. Canadá es el octavo E.V. más grande. Mercado, con más de 40,000 ventas en 2018. Con la creciente adopción de vehículos eléctricos, hay un aumento en las baterías de iones de litio que alcanzan su vida final y elegible para el reciclaje.

La creciente conciencia ambiental entre las empresas y los consumidores, junto con la alta adopción de vehículos eléctricos en los Estados Unidos y Canadá, puede considerarse un impulsor fuerte para este mercado.

Factores de restricción

Altas inversiones de capital y ausencia de políticas estrictases un factor de restricción importante

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

SEGMENTACIÓN

Por análisis de química

Segmento de óxido de cobalto de litio (LCO) para mantener la máxima participación debido a los altos rendimientos del reciclaje

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

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

Las baterías de iones de litio, siendo la principal fuente de energía, contribuyen masivamente a este desecho electrónico. Debido a un contenido de 17% de cobalto, las baterías de óxido de cobalto de litio también son las más rentables para reciclar.Baterías de fosfato de hierro de litioUse el fosfato como cátodo. Tienen propiedades de baja resistencia, que las hacen seguras y estables térmicamente. Se utilizan en aplicaciones que necesitan un ciclo de vida largo y una seguridad significativa, como las motos eléctricas. Las baterías de óxido de manganeso de litio tienen estabilidad de alta temperatura y son más seguras que otros químicos de batería de iones de litio. Por lo tanto, se utilizan en equipos y dispositivos médicos, herramientas eléctricas, bicicletas eléctricas, etc. 

Las baterías de óxido de aluminio cobalto de níquel de litio se usan en motores eléctricos y almacenamiento de la red.

Tienen el potencial de la industria automotriz debido a su opción de alta energía con una buena vida útil. Las baterías de óxido de cobalto de níquel de litio tienen una alta densidad de energía específica o una alta potencia específica, no ambas. Se utilizan en herramientas eléctricas y trenes de potencia para vehículos. Todas estas químicas de batería, cuando se reciclan, dan diferentes productos químicos. En consecuencia, el costo del reciclaje y sus valores difieren.

Por análisis de origen

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El aumento del uso de la electrónica aumentará el crecimiento del segmento

Según la fuente, el mercado está segmentado en electrónica, herramientas eléctricas, vehículos eléctricos y otros.

La participación máxima de las baterías de iones de litio que vienen para el reciclaje deriva del segmento electrónica. Con la creciente utilización de la electrónica de consumo portátil con batería por consumidores finales, la cantidad de baterías usadas es de montaje, lo que conduce a una alta cuota de mercado del segmento de electrónica.

El segmento de herramientas eléctricas se refiere a las baterías de iones de litio al final de la vida de las herramientas eléctricas que son recicladas por varios procesos. En general, 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 la vida de los vehículos eléctricos reciclados por varios procesos. En general, 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 por E.V. Fabricantes en reciclaje de baterías. El otro segmento se refiere a las baterías de iones de litio al final de la vida de otros sectores como la automatización industrial, los centros de datos/ datos, las telecomunicaciones, etc., recicladas por diversos procesos.

Mediante análisis de procesos de reciclaje

Segmento hidrometalúrgico para mantener una mayor participación debido a la alta tasa de extracción

Basado en el proceso de reciclaje, el mercado norteamericano se divide en segmentos mecánicos/físicos, hidrometalúrgicos y pirometalúrgicos.

El segmento hidrometalúrgico, que implica el reciclaje de baterías de iones de litio gastado a través del pretratamiento, la lixiviación y la separación de metales valiosos, posee la mayor participación en el mercado debido a la alta tasa de extracción, que alcanza hasta el 95%. Las empresas en la región están, por lo tanto, aumentando la inversión en infraestructuras de reciclaje hidrometalúrgicas.

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

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

Ideas regionales

El mercado ha sido estudiado en América del Norte, en los Estados Unidos y Canadá. Estados Unidos domina el mercado norteamericano debido a las inversiones masivas de las empresas para establecer 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 los EE. UU.

En Canadá, la incorporación de la mayoría de las empresas ha tenido lugar en los últimos años. Esto, junto con la mejora de las cadenas de envío y las rutas de recolección de las baterías de iones de litio al final de la vida, ha llevado a un tremendo crecimiento en el país. Además, varias empresas e instituciones están llevando a cabo proyectos de investigación y desarrollo en los Estados Unidos y Canadá para mejorar la tasa de extracción por un método rentable.

Actores clave de la industria

Li-Cycle Corp, Technologies de recuperación y reciclaje de zinc estadounidense para liderar con inversiones en infraestructura de reciclaje

La región tiene muy pocos actores de la industria. La mayoría de ellos han desarrollado procesos de reciclaje viables para baterías de iones de litio. La parte máxima de los procesos de reciclaje se está investigando y desarrollando para aumentar la tasa de extracción a costos más bajos. Se puede considerar que Li-Cycle Corp, las tecnologías de recuperación y el reciclaje de zinc estadounidense son las prominentes compañías de reciclaje de baterías de iones de litio y están invirtiendo en la creación de nuevas plantas de reciclaje en toda la región.

Lista de empresas clave perfiladas:

• Li-Cycle Corp (Canadá)
• Tecnologías de recuperación(A NOSOTROS.)
• Reciclaje de zinc americano (EE. UU.)
• Lition Recycling Inc.(Canadá)
• American Manganese Inc. (Canadá)
• Tecnologías de ecos-bat(A NOSOTROS.)
• Tes (EE. UU.)
• Redwood Materials, Inc. (EE. UU.)

Desarrollos clave de la industria:

• Marzo de 2021-Redwood Materials, Inc. anunció que se asoció con ERI para obtener acceso a baterías al final de la vida que se pueden usar para el reciclaje.  Redwood Materials, Inc. está invirtiendo un monto no revelado en ERI privado, y J. B. Straubel se une a su junta como parte de la nueva alianza. Según el acuerdo, Redwood Materials, Inc. recibirá 30 toneladas de baterías de iones de litio al final de la vida por semana, que ERI recolecta.
• Octubre de 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 de litio al ofrecer tasas de pureza más altas en productos como sales de metal de grafito y cátodo y cobalto y litio extraído de baterías de iones de litio.

Cobertura de informes

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Informe de alcance y segmentación