電動汽車正在接管道路。汽油和柴油車很快就會成為過去,歐盟已經(jīng)禁止銷售汽油和柴油車,以加快向更清潔的交通方式轉(zhuǎn)變,緩解氣候變化。事實(shí)上,電動汽車在行駛時(shí)不會排放任何二氧化碳,但它們的可充電電池正在引起環(huán)境和社會的關(guān)注。它們含有稀缺和昂貴的金屬。而且,一旦電池過期,它們就很難被回收。
普通的鋰離子電池由許多單獨(dú)的電池組成,重達(dá)數(shù)百公斤。日產(chǎn)聆風(fēng)使用的電池組包含192個(gè)小袋電池,特斯拉Model S的電池組包含7104個(gè)圓柱形電池,所有這些電池都被捆綁成模塊,用螺絲、焊接和膠水粘在一起,作為一個(gè)單元進(jìn)行控制。隨著電池開始堆積,汽車制造商、電池公司和研究人員正試圖拯救它們,使之不至于最終被填埋。
回收商主要對提取電池中的寶貴金屬和礦物感興趣。獲取這些材料是復(fù)雜而危險(xiǎn)的。拆除鋼殼后,需要將電池組小心翼翼地拆成單元,以避免刺破任何危險(xiǎn)材料。電解液是一種液體,其作用是在陰極和陽極之間移動鋰離子,如果受熱,可能會起火甚至爆炸。只有當(dāng)電池組被拆解后,回收者才能安全地提取導(dǎo)電的鋰、鎳、銅和鈷。
鈷用于陰極,是電池中最搶手的材料。這種稀有的藍(lán)灰色金屬主要來自剛果民主共和國,那里的礦工在危險(xiǎn)的條件下工作。世界上主要的電動汽車制造商已經(jīng)開始遠(yuǎn)離鈷,因?yàn)槿藱?quán)侵犯、供應(yīng)鏈短缺和價(jià)格波動使它們望而卻步。這就提出了一個(gè)問題,即回收商是否仍然認(rèn)為值得拆解缺乏最有價(jià)值成分的較新電池,當(dāng)你轉(zhuǎn)向更可持續(xù)的材料和更低成本的材料時(shí),循環(huán)和回收它們的動力就會減少,比如購買一部新的移動電話往往比修理或回收更便宜。
隨著電動車的銷售繼續(xù)激增,廢舊電池的數(shù)量也將增加。根據(jù)2017年售出的100萬輛汽車,來自英國法拉第研究所的研究人員估計(jì),大約25萬噸未加工的電池組將在15至20年內(nèi)達(dá)到其生命的終點(diǎn)。這相當(dāng)于50萬立方米的廢舊電池,足以填滿200個(gè)奧林匹克大小的游泳池,其中一些電池會在汽車車禍時(shí)提前退役,或者會在其他行業(yè)中重新使用,并在以后被回收。
根據(jù)總部設(shè)在倫敦的循環(huán)能源儲存咨詢公司,全球從廢舊電池中回收原材料的能力估計(jì)為每年830000噸,其中很多都在中國,其他市場無法使用,因?yàn)橹袊惯M(jìn)口廢電池。中國公司占據(jù)了三分之二以上的鋰離子電池的供應(yīng)鏈。但通過東南亞的回收商可以解決這一禁令。歐洲在電池生產(chǎn)和回收方面都在慢慢追趕,汽車制造商帶頭回收有價(jià)值的材料。IEA預(yù)測,到2040年,回收可以滿足電動車行業(yè)對鋰、鎳、銅和鈷的12%的需求。大眾汽車集團(tuán),包括奧迪、保時(shí)捷和其他汽車制造商已經(jīng)開始對電動汽車電池進(jìn)行回收。
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