許多業內人士認為,廢棄鋰電池既是個需要解決的重大環保問題,也代表著新的機會,可以用“可循環系統”取代目前脆弱而爭議不斷的供應鏈,這個新系統用可回收材料制造新電池。據估計,到2030年,僅回收鋰離子電池的市場每年就可能創造180億美元(約合人民幣1178億)的價值,遠高於2019年的15億美元。

由於這個市場前景十分光明,包括亞馬遜、松下以及許多初創公司在內,都瞄準瞭鋰電子電池回收業務。引領美國市場的初創公司是Redwood Materials,它是特斯拉聯合創始人JB·斯特勞貝爾(JB Straubel)創板的最新合資企業。自2017年以來,該公司已經建立兩個工廠,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,處理來自這傢零售巨頭的電池。

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。

聯合創始人兼執行主席蒂姆·約翰斯頓(Tim Johnston)以類似的方式創建瞭Li-Cycle,該公司的業務結構主要圍繞“中心和輪輻”模式建立。Li-Cycle打算在當地的“輪輻式”設施收集電池,並將其分成三部分: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,並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,分別位於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,迄今已籌集瞭約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瞭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。化學傢、電池研究公司On Technology創始人史蒂夫·斯洛普(Steve Sloop)將電池比作公寓樓。與其拆掉木頭和磚頭,為什麼不翻新呢? 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。

除瞭技術外,擴大規模將是所有回收舉措面臨的主要挑戰。在實驗室裡,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百萬噸材料卻絕非如此。

Source: m.cnbeta.com