鋰電池回收或能再利用盈利 新能源汽車有望迎來進(jìn)一步發(fā)展

現(xiàn)在新能源汽車之所以能夠被稱為綠色能源汽車，除了實(shí)現(xiàn)零排放以外，就是因?yàn)殇?u>電池中含有的貴金屬等有害物質(zhì)被大大降低了，但并不代表不存在。三元鋰電池中依然還有鉻、鎳等重金屬成分，而電池中必定要有的電解液也會(huì)使土壤堿化。

據(jù)估算顯示，動(dòng)力電池的退役潮即將在今年爆發(fā)，如果每個(gè)安裝在新能源汽車上的動(dòng)力電池按照 70%的能量比進(jìn)行梯次利用的話，那么在 2020 年我國將會(huì)有 6 萬噸的廢舊鋰電池等待處理。

如今的鋰電池回收市場是令人擔(dān)心!

而近日有一則好消息，據(jù)外媒報(bào)道，2019 年的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)由三位在可充電鋰離子電池研發(fā)方面的先驅(qū)獲得，而如今此種電池隨處可見，是電動(dòng)汽車的重要組成部分。但是鋰卻很罕見，通常只在地殼中能夠發(fā)現(xiàn)少量。同時(shí)，回收鋰也很難實(shí)現(xiàn)盈利。事實(shí)上，電動(dòng)汽車車主還需要花錢回收汽車電池。

不過，現(xiàn)在挪威科技大學(xué)(NTNU)的一個(gè)研究小組與挪威工業(yè)界合作，以解決該問題。NTNU 化學(xué)工程系的博士后研究生 Sulalit Bandyopadhyay 表示：“我們的目標(biāo)是從電動(dòng)汽車電池中回收 100%的鋰?！?目標(biāo)是利用濕法冶金術(shù)(hydrometallurgy)從電動(dòng)汽車中回收鋰，即首先要將原材料溶解在水中，然后想要提取的物質(zhì)會(huì)沉淀下來。挪威的公司在這方面擁有豐富的經(jīng)驗(yàn)，曾用該工藝提取鎳和鋅等。

不過，挪威電動(dòng)汽車中的鋰卻無法被回收。在很長一段時(shí)間內(nèi)，此類電池都被送往中國進(jìn)行回收，現(xiàn)在中國人不再接受西方的垃圾。因此，挪威電動(dòng)汽車的電池被存儲(chǔ)在桑訥菲尤爾市，在此處被拆解之后運(yùn)往歐洲、北美和亞洲進(jìn)行進(jìn)一步的分類和回收。

在歐洲，此類電池通常會(huì)被送到比利時(shí)、德國或加拿大的回收工廠。原材料被焚燒，電池中的銅和鎳會(huì)被回收。不過在焚燒的過程中，也會(huì)失去鋰。因此，需要研發(fā)新方法回收鋰。而濕法冶金術(shù)就非常有前景，而且在一定程度上也得到了應(yīng)用，雖然尚未被用來提取鋰。

研究團(tuán)隊(duì)正致力于研發(fā)一項(xiàng)工藝，以從“黑色物質(zhì)”(black mass)中回收鋰、鎳和鈷。黑色物質(zhì)是一種黑色粉末，由電池中的活躍物質(zhì)構(gòu)成，也就是電極中的物質(zhì)。此種材料的成分取決于用來制造電芯的化學(xué)成分，通常包括鎳、鈷、錳、鋰和碳。

現(xiàn)在，研究人員正在研究兩種不同類型的電動(dòng)汽車電池，日產(chǎn)聆風(fēng)電動(dòng)汽車的電池和方形電池。該項(xiàng)目名為鋰電池回收(LIBRES – Lithium Battery Recycling)，挪威海德羅公司(Norsk Hydro)和 Glencore Nikkelverk 公司也參與了該項(xiàng)目，這兩家公司在濕法冶金術(shù)方面擁有多年的經(jīng)驗(yàn)。此外，研究團(tuán)隊(duì)還與芬蘭礦業(yè)公司 Keliber 合作。Keliber 的部分股份由挪威人擁有，希望為國際電池市場生產(chǎn)氫氧化鋰。

Bandyopadhyay 表示：“現(xiàn)在，回收電動(dòng)汽車電池中的鋰尚無法實(shí)現(xiàn)盈利，不過彭博社的一份報(bào)告顯示，這種情況在未來幾年會(huì)發(fā)生改變。”

目前回收鋰的利潤率較低主要原因在于量還是太少。通常，電動(dòng)汽車電池的壽命為 10 年左右，意味著大多數(shù)此類電池仍然可以工作。不過，在未來幾年內(nèi)，電動(dòng)汽車的數(shù)量會(huì)越來越多，挪威的廢舊電池?cái)?shù)量也會(huì)急劇上升，回收電池也會(huì)賺更多的錢，因此首先要準(zhǔn)備好回收技術(shù)和設(shè)備。

Bandyopadhyay 表示：“研究除鋰以外的金屬的回收也很重要，因?yàn)閹啄旰?，汽車電池可能?huì)使用與現(xiàn)在完全不同的金屬?！?/p>