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世界需要快速破解电动车电池回收问题

2021-11-27 07:39 · 稿源: cnbeta

电动汽车正在接管道路。汽油和柴油车很快就会成为过去,欧盟已经禁止销售汽油和柴油车,以加快向更清洁的交通方式转变,缓解气候变化。事实上,电动汽车在行驶时不会排放任何二氧化碳,但它们的可充电电池正在引起环境和社会的关注。它们含有稀缺和昂贵的金属。而且,一旦电池过期,它们就很难被回收。

普通的锂离子电池由许多单独的电池组成,重达数百公斤。日产聆风使用的电池组包含192个小袋电池,特斯拉Model S的电池组包含7104个圆柱形电池,所有这些电池都被捆绑成模块,用螺丝、焊接和胶水粘在一起,作为一个单元进行控制。随着电池开始堆积,汽车制造商、电池公司和研究人员正试图拯救它们,使之不至于最终被填埋。

回收商主要对提取电池中的宝贵金属和矿物感兴趣。获取这些材料是复杂而危险的。拆除钢壳后,需要将电池组小心翼翼地拆成单元,以避免刺破任何危险材料。电解液是一种液体,其作用是在阴极和阳极之间移动锂离子,如果受热,可能会起火甚至爆炸。只有当电池组被拆解后,回收者才能安全地提取导电的锂、镍、铜和钴。

钴用于阴极,是电池中最抢手的材料。这种稀有的蓝灰色金属主要来自刚果民主共和国,那里的矿工在危险的条件下工作。世界上主要的电动汽车制造商已经开始远离钴,因为人权侵犯、供应链短缺和价格波动使它们望而却步。这就提出了一个问题,即回收商是否仍然认为值得拆解缺乏最有价值成分的较新电池,当你转向更可持续的材料和更低成本的材料时,循环和回收它们的动力就会减少,比如购买一部新的移动电话往往比修理或回收更便宜。

随着电动车的销售继续激增,废旧电池的数量也将增加。根据2017年售出的100万辆汽车,来自英国法拉第研究所的研究人员估计,大约25万吨未加工的电池组将在15至20年内达到其生命的终点。这相当于50万立方米的废旧电池,足以填满200个奥林匹克大小的游泳池,其中一些电池会在汽车车祸时提前退役,或者会在其他行业中重新使用,并在以后被回收。

根据总部设在伦敦的循环能源储存咨询公司,全球从废旧电池中回收原材料的能力估计为每年830000吨,其中很多都在中国,其他市场无法使用,因为中国禁止进口废电池。中国公司占据了三分之二以上的锂离子电池的供应链。但通过东南亚的回收商可以解决这一禁令。欧洲在电池生产和回收方面都在慢慢追赶,汽车制造商带头回收有价值的材料。IEA预测,到2040年,回收可以满足电动车行业对锂、镍、铜和钴的12%的需求。大众汽车集团,包括奥迪、保时捷和其他汽车制造商已经开始对电动汽车电池进行回收。

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