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2020年08月10日

电动汽车时代的遗产:电池和数百万吨的电池废料

2020-08-10 16:47:42 来源:互联网 阅读:-

要(yao)说今(jin)天的(de)(de)电(dian)(dian)动汽车的(de)(de)遗产,将是锂离(li)子电(dian)(dian)池报废(fei)(fei)的(de)(de)大山。2017年,当电(dian)(dian)动汽车的(de)(de)全球销量(liang)首次每年超过100万辆时,来(lai)自(zi)英国伯明翰大学研究人员的(de)(de)计算显示出了惊人的(de)(de)数(shu)字(zi)。当这(zhei)些(xie)车辆最终在2027年到(dao)达报废(fei)(fei)堆(dui)时,仅这(zhei)些(xie)车辆就(jiu)注定会留(liu)下约25万吨未处(chu)理的(de)(de)电(dian)(dian)池废(fei)(fei)物。这(zhei)仅仅是开始。

电动汽车时代的遗产:电池和数百万吨的电池废料

总部位于巴黎的(de)(de)(de)国(guo)际能源(yuan)署(International Energy Agency)的(de)(de)(de)最新模型显(xian)示,到(dao)2030年,道路上的(de)(de)(de)电动汽车数量将在1.25亿至2.2亿之(zhi)间。到(dao)本(ben)世纪中(zhong)叶,这25万(wan)吨(dun)(dun)的(de)(de)(de)废(fei)物(wu)(wu)量与可(ke)能会(hui)产(chan)生数千万(wan)吨(dun)(dun)的(de)(de)(de)废(fei)物(wu)(wu)。更糟糕的(de)(de)(de)是,回收远远赶不上电池报废(fei)的(de)(de)(de)速度(du)。

电动汽车时代的遗产:电池和数百万吨的电池废料

目前,整个(ge)欧洲,美(mei)国(guo)和澳(ao)大(da)(da)利亚的(de)(de)(de)(de)锂离(li)子电池(chi)回收(shou)率通常不到5%,这(zhei)并不容易。每(mei)个(ge)电动汽车(EV)电池(chi)含有大(da)(da)量的(de)(de)(de)(de)奇特材料(liao),这(zhei)些材料(liao)使(shi)得铅酸或镍(nie)氢电池(chi)的(de)(de)(de)(de)回收(shou)利用(yong)很有难度(du),就像(xiang)是在一个(ge)大(da)(da)公园里面(mian)找(zhao)那几个(ge)散(san)步的(de)(de)(de)(de)人。尽(jin)管(guan)确(que)实可(ke)以(yi)通过大(da)(da)规模的(de)(de)(de)(de)设施(shi)来回收(shou)锂离(li)子电池(chi)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)核心元(yuan)素,但(dan)这(zhei)个(ge)做法不仅(jin)成(cheng)本高,同样也(ye)会造成(cheng)地球(qiu)的(de)(de)(de)(de)能源损失。

于是,越来越多的(de)研究机构,初创(chuang)企业和知名(ming)公司正(zheng)在推(tui)出新颖的(de)方法(fa),以从(cong)电(dian)动汽车电(dian)池中(zhong)检索更(geng)多的(de)元(yuan)素。同时,能源企业正(zheng)与汽车制造商携(xie)手合(he)作,寻找新的(de)方法(fa)来重新使用老(lao)化的(de)锂离(li)子电(dian)池。

电池回收过程

电动汽车时代的遗产:电池和数百万吨的电池废料

重复使用(yong)和回收用(yong)过的(de)(de)锂离(li)子(zi)电池的(de)(de)两个最合理(li)的(de)(de)解(jie)决方案(an)是二次使用(yong)和闭环回收过程。

电(dian)(dian)动汽车中使用的(de)锂离(li)子电(dian)(dian)池(chi)(chi)的(de)保质期(qi)不到(dao)十年。经过5到(dao)8年的(de)使用期(qi)后(hou),电(dian)(dian)池(chi)(chi)产生的(de)电(dian)(dian)力不足(zu)以(yi)使EV达到(dao)所需范围(wei)。一旦插入容(rong)量低(di)于70-80%;它们仍可用于其(qi)他应用,例如家(jia)庭或备用能源,另一方(fang)面(mian),回(hui)收锂离(li)子电(dian)(dian)池(chi)(chi)有助于回(hui)收金属-钴,锂,镍(nie)等。

电(dian)池(chi)(chi)回(hui)收专(zhuan)家兼德国REDUX Recycling GmbH公司首席(xi)执行官霍尔(er)格·库(ku)尔(er)曼(Holger Kuhlmann)在西门子(zi)举行的(de)数字峰会上说:"电(dian)池(chi)(chi)被组(zu)装成模(mo)块,然后(hou)(hou)模(mo)制成电(dian)池(chi)(chi)组(zu)。电(dian)池(chi)(chi)回(hui)收涉及(ji)三个步(bu)骤。第(di)一步(bu),我们必须通过取出电(dian)池(chi)(chi)将电(dian)池(chi)(chi)放电(dian)和(he)(he)拆卸,然后(hou)(hou)对(dui)电(dian)池(chi)(chi)进行热处(chu)理(li),然后(hou)(hou)进行机械和(he)(he)化学处(chu)理(li),以(yi)回(hui)收锂和(he)(he)其他成分(fen)。"

七个主要成(cheng)(cheng)分(钴,锂(li),铜,石墨,镍(nie),铝和锰)构(gou)成(cheng)(cheng)废锂(li)离(li)子(zi)电(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)总经济价值的(de)90%以上。当前(qian)(qian)的(de)回(hui)收(shou)过程(cheng)只能回(hui)收(shou)该经济价值的(de)50%。以目前(qian)(qian)的(de)规模,回(hui)收(shou)可(ke)能不是(shi)很(hen)经济。但(dan)是(shi),像Fortum这样的(de)公司声称通(tong)过低CO2湿法冶金回(hui)收(shou)工(gong)艺实(shi)现(xian)了80%的(de)高(gao)回(hui)收(shou)率。REDUX目前(qian)(qian)正在回(hui)收(shou)近500吨锂(li)离(li)子(zi)电(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi),但(dan)是(shi)随着电(dian)(dian)(dian)(dian)动汽(qi)车在道(dao)路(lu)上的(de)数(shu)量不断(duan)增加(jia),有必(bi)要找到一种针对(dui)电(dian)(dian)(dian)(dian)动汽(qi)车或电(dian)(dian)(dian)(dian)动自行车的(de)混合电(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)和电(dian)(dian)(dian)(dian)动工(gong)具的(de)回(hui)收(shou)解决方案。

电动汽车时代的遗产:电池和数百万吨的电池废料

写到(dao)最后,目前全球范围内正在进行一系列研究项目,以使锂离子电动汽车电池的回收过程达到更高的效率和更低的成本。电池的制造,再利用和回收是一条不错的经济循环链,制造商将把回收商或仅专注于电池回收的新进入者加倍进入市场,加速电池回收市场的布局。随着时间的流逝,相信会有更好的解决方案出现,同时电池回收也将衍生出新的业务模式。


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