Theo báo cáo được công bố ngày 5/9, startup công nghệ sạch Princeton NuEnergy (PNE) đã đánh dấu một cột mốc vận hành quan trọng: thành công xử lý phế liệu cực dương và đưa chúng quay trở lại thành cell pin hoàn chỉnh chỉ trong vòng 7 ngày. Dưới góc độ quản trị chuỗi cung ứng và tài chính doanh nghiệp, đây không chỉ là một thành tựu về mặt hóa học mà còn là giải pháp tháo gỡ nút thắt dòng tiền cho các siêu nhà máy sản xuất pin.
Hiện nay, phần lớn ngành công nghiệp vẫn đang sử dụng các phương pháp tái chế truyền thống như nhiệt luyện hay thủy luyện. Các quy trình này đập vỡ cấu trúc pin, nấu chảy hoặc dùng hóa chất để tách lọc lại từng kim loại thô (Lithium, Nickel, Cobalt). Khuyết điểm của chúng là tiêu tốn lượng năng lượng khổng lồ, phát thải cao và mất từ nhiều tuần đến nhiều tháng để hoàn tất.
Ngược lại, công nghệ tái chế trực tiếp sử dụng plasma nhiệt độ thấp của Princeton NuEnergy đi theo một con đường khác. PNE phục hồi trực tiếp cấu trúc của vật liệu cathode mà không cần phân rã chúng về dạng nguyên tố cơ bản. Nhờ bỏ qua hàng loạt công đoạn tinh chế hóa học phức tạp, chu trình từ lúc thu gom phế liệu sản xuất đến khi tạo ra viên pin mới được rút ngắn kỷ lục xuống chỉ còn 7 ngày.
Tốc độ tái chế 7 ngày này mang lại những tác động tài chính trực tiếp đến biên lợi nhuận của các nhà sản xuất. Trong giai đoạn đầu vận hành các Gigafactory, tỷ lệ lỗi và phế liệu thường rất cao, có thể lên tới 10-30%. Các khoáng sản giá trị cao bị kẹt lại dưới dạng phế liệu khiến doanh nghiệp đọng một lượng vốn khổng lồ. Đưa dòng vật liệu đắt đỏ này quay vòng lại dây chuyền sản xuất chỉ trong 1 tuần giúp các nhà máy giải phóng dòng tiền và tối ưu hóa chi phí cơ hội.
Quy trình tái chế trực tiếp cắt giảm đáng kể lượng điện năng tiêu thụ, lượng nước và hóa chất cần dùng. Kết quả là chi phí thu hồi vật liệu rẻ hơn so với việc mua mới khoáng sản thô hoặc dùng các phương pháp tái chế cũ, trực tiếp làm giảm giá thành trên mỗi kWh của pin thành phẩm. Việc khép kín chuỗi cung ứng nội bộ với tốc độ cao giúp các nhà sản xuất OEM giảm bớt sự phụ thuộc vào biến động giá kim loại toàn cầu và các gián đoạn chuỗi cung ứng từ bên ngoài.
Mô hình tái chế trong 7 ngày của Princeton NuEnergy đang chứng minh được tính thực tiễn cao, đánh trúng điểm nghẽn về chi phí hao hụt nguyên liệu của các nhà máy pin hiện nay.
Chúng tôi khuyến nghị các nhà sản xuất pin đang gặp áp lực về tỷ lệ phế liệu nên xem xét việc thử nghiệm tích hợp giải pháp của PNE vào quy trình khép kín của mình. Đối với giới đầu tư tập trung vào mảng công nghệ khí hậu, các doanh nghiệp nắm giữ công nghệ tái chế trực tiếp đang thể hiện tiềm năng thương mại hóa và khả năng mở rộng rõ ràng và ít rủi ro hơn hẳn so với các dự án pin công nghệ mới chưa thoát khỏi phòng thí nghiệm.