科學家:電動車舊電池尚無回收機制

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【大紀元2021年06月21日訊】(大紀元記者張妮編譯報導)專家估計未來15年內,僅英國每年就有100萬輛電動汽車的電池要報廢。現在不僅沒有可靠的回收技術和監管政策,而且這類電池的設計還一直處於改進和變化之中,這是此行業面臨的一個棘手的問題。

英國萊斯特大學(University of Leicester)物理化學教授阿博特(Andrew Abbott)和伯明翰大學(University of Birmingham)材料化學講師里德(Daniel Reed)向英國廣播公司(BBC)介紹了電動車舊電池面臨的問題。

鋰離子電池構造複雜難以回收

里德說,傳統燃油引擎汽車使用的鉛酸電池回收很方便。「鉛酸電池是世界範圍內回收率最高的消費品。(這種技術)有一套很成熟的規範,不論電池的廠商是哪一家,不論是用在哪個型號的汽車上,都一樣回收,因為這種電池都符合統一的規格。」

可是現在電動機車使用的鋰離子電池情況正相反。

「在一個鋰離子電池里,大約有10個不同的元件,由各種小的化合材料,以及氟化物、氟化電解質和氟化溶劑全部混合在一起組成,要把它們分離相當困難。」阿博特說。

其中很多材料有毒,而且與空氣接觸有可能會自燃,這都是處理廢舊電動汽車電池要面對的麻煩所在。

稀土元素材料必須回收才可持續

再者,製造鋰離子電池使用的很多材料屬於稀有金屬,像鋰和鈷,是只有某些國家才擁有的自然資源。所以,要想讓電動車的電池生產成為可持續的行業,就必須回收這些舊電池。

鋰離子電池市場份額將達到鉛酸電池的十倍

隨著電池技術的改進,加上政府給汽車廠商施加的碳稅政策,業界估計到2023年燃油汽車和電動汽車的價格將達到不相上下的水平。

「(到時候)我們將看到電動車選購比例的大幅增加,這些汽車電池的壽命是十幾年,所以,在未來大約15年內,英國每年將有100萬輛電動汽車等待回收。」阿博特說。

屆時,電動車電池的市場份額估計將達到鉛酸電池的10倍。這倒是意味著,回收這類電池的業務有著很大的利潤空間。

利潤配合政策促進回收

里德表示,但是僅靠市場利潤推動這個行業的發展是不夠的,還需要政府制定統一的監管規範。「歐盟已經提出一套立法,我認為英國已經複製了他們的做法。既要有創新的回收技術,也要允許電池的自由設計生產,但是應該側重於材料的回收和再利用。」

電池的設計和回收像雞和蛋一樣難定優先次序

里德所指的是,現在電動車電池的設計複雜度和多樣化是開發回收技術的一大障礙,所以改進電池的生產技術也很重要。可是這又導致回收技術無法確定下來按照哪一種電池的設計去發展。

作為歷史參考,鉛酸電池出現於19世紀60年代,它的設計直到20世紀70年代才固定下來並標準化;而鋰離子電池在20世紀80年代才出現。因此現在這種電池設計上的調整也是正常的發展過程。

阿博特說,穩定鋰離子電池的設計和發展其回收技術就像是先有雞還是先有蛋的問題一樣,難以確定哪個會先出現,現在只能讓它們同時發展,並促進兩者良好配合。◇

責任編輯:朱涵儒

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