Enhancing Lithium-Ion battery recycling with asset administration shell: integration opportunities for lifecycle management

This thesis provides a thorough examination of the integration of Asset Administration Shell (AAS) into the lithium-ion battery recycling process, addressing the requirements given by the manufacturer while improving efficiency and sustainability in battery lifecycle management. The study utilizes a comprehensive literature review, an interview with an energy storage expert, then a model of the software implementation. This approach shows insights into the impact and opportunities within the field, highlighting the potential of AAS to enhance traceability and overall efficiency across various stages of the battery lifecycle. The findings show that AAS offers substantial benefits in terms of data management and process optimization, as it fulfills the markets’ demand for better traceability and automation. The energy storage expert highlighted the industry's view that it is valuable for AAS to improve the transparency and efficiency of the recycling process and also pointed out deficiencies in current technology operations. In conclusion, for AAS to succeed, it is crucial to have a framework that adopts consistent data exchanges and ensures regulatory compliance. These changes will help expand the use of AAS, ultimately contributing to the sustainability and economic feasibility of lithium-ion battery recycling.

Questa tesi indaga l'integrazione dell'Asset Administration Shell (AAS) nel processo di riciclo delle batterie agli ioni di litio, affrontando l'urgente necessità di migliorare l'efficienza e la sostenibilità nella gestione del ciclo di vita delle batterie. Lo studio utilizza un approccio metodologico misto, che include una revisione della letteratura completa e un'intervista dettagliata con un esperto di stoccaggio energetico. Questo approccio ha fornito intuizioni sulle attuali sfide e opportunità all'interno dell'industria, sottolineando il potenziale dell'AAS per migliorare la tracciabilità e l'efficienza operativa in varie fasi del ciclo di vita della batteria. I risultati suggeriscono che, sebbene l'AAS offra notevoli benefici in termini di gestione dei dati e ottimizzazione dei processi, la sua adozione è ostacolata da sfide di integrazione e dall'assenza di protocolli di dati standardizzati. L'intervista con l'esperto di stoccaggio energetico ha evidenziato la prospettiva dell'industria sulla necessità dell'AAS per migliorare la trasparenza e l'efficienza del processo di riciclo, ma ha rivelato lacune nelle attuali implementazioni tecnologiche. La tesi conclude che, affinché l'AAS sia efficace, è essenziale un quadro che accomodi scambi di dati standardizzati e supporti la conformità normativa. Queste adattamenti faciliteranno l'applicazione più ampia dell'AAS, contribuendo infine alla sostenibilità e alla fattibilità economica del riciclo delle batterie agli ioni di litio.