全球如今每年廢棄的鋰電池超過 50 萬噸，其中大部分源自小型電子產(chǎn)品。但隨著世界向電動經(jīng)濟轉型，預計到 2030 年，全球對鋰電池的需求將增加 10 倍，大部分用于電動汽車，屆時廢棄電池數(shù)量也將隨之激增。
許多業(yè)內人士認為，廢棄鋰電池既是個需要解決的重大環(huán)保問題，也代表著新的機會，可以用 “可循環(huán)系統(tǒng)”取代目前脆弱而爭議不斷的供應鏈，這個新系統(tǒng)用可回收材料制造新電池。據(jù)估計，到 2030 年，僅回收鋰離子電池的市場每年就可能創(chuàng)造 180 億美元的價值，遠高于 2019 年的 15 億美元。
由于這個市場前景十分光明，包括亞馬遜、松下以及許多初創(chuàng)公司在內，都瞄準了鋰電子電池回收業(yè)務。引領美國市場的初創(chuàng)公司是 Redwood Materials，它是特斯拉聯(lián)合創(chuàng)始人 JB· 斯特勞貝爾 (JB Straubel)創(chuàng)板的最新合資企業(yè)。自 2017 年以來，該公司已經(jīng)建立兩個工廠，目前處理來自附近松下和特斯拉工廠的所有廢棄和有缺陷電池。Redwood Materials 最近還與亞馬遜合作，處理來自這家零售巨頭的電池。
最終，Redwood Materials 可以回收電池中 95% 到 98% 的鎳、鈷、鋁、石墨和 80% 以上的鋰。這些材料中的大部分被賣回給松下，以制造新的特斯拉電池。
聯(lián)合創(chuàng)始人兼執(zhí)行主席蒂姆 · 約翰斯頓 (Tim Johnston)以類似的方式創(chuàng)建了 Li-Cycle，該公司的業(yè)務結構主要圍繞 “中心和輪輻”模式建立。Li-Cycle 打算在當?shù)氐?“輪輻式”設施收集電池，并將其分成三部分：塑料外殼、混合金屬 (如箔)以及電池核心的活性材料。Li-Cycle 可以直接出售這些材料，或者它們運到某個中心的 “樞紐”工廠，并在室溫下將其浸泡在液體中，以提取出 90% 到 95% 的金屬。
Li-Cycle 目前有兩個 “輪輻式”設施在運行，分別位于加拿大安大略省和美國紐約州羅切斯特，每年總共可以拆分 1 萬噸鋰離子電池。與 Redwood Materials 一樣，該公司希望盡快擴張，迄今已籌集了約 5000 萬美元資金。
但展望未來，研究人員指出，以原子分解模式回收電池的長期利潤率可能變得極其微薄。畢竟電池的化學結構每年都在變化，比如松下在 2012 年至 2018 年間將特斯拉電池中的鈷含量大幅削減了 60%。這些變化可能需要不斷調整回收過程，同時也會降低利潤。
更有效的方法可能是在更高水平回收電池，利用它們更大的分子結構，而不是原子。化學家、電池研究公司 On Technology 創(chuàng)始人史蒂夫 · 斯洛普 (Steve Sloop)將電池比作公寓樓。與其拆掉木頭和磚頭，為什么不翻新呢? 斯洛普希望能將電池中的活性物質浸泡在富鋰的缸中，使它們恢復到原始狀態(tài)。
除了技術外，擴大規(guī)模將是所有回收舉措面臨的主要挑戰(zhàn)。在實驗室里，將電池變成原子或更換鋰相對容易。但如何收集、運輸、分類、拆解、加工和重新分配即將到來的數(shù)百萬噸材料卻絕非如此。
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責任編輯：Rex_01
