(圖片來源:techxplore)
隨著全球電動汽車生產(chǎn)的加速發(fā)展,廢舊鋰離子
電池的數(shù)量也逐漸增多。但與傳統(tǒng)鉛酸汽車
電池不同,鋰離子電池很難進(jìn)行處理。據(jù)外媒報道,康奈爾大學(xué)(Cornell University)領(lǐng)導(dǎo)的一項新研究確定了幾個可持續(xù)管理眾多廢舊鋰離子電池的關(guān)鍵,如電池化學(xué)、二次應(yīng)用和回收。
能源系統(tǒng)工程系教授Fengqi You、Roxanne E.和Michael J. Zak表示:“處理廢舊電動汽車電池這一問題十分巨大。”這三位教授曾使用先進(jìn)模型研究在電池生產(chǎn)、使用和回收的過程中如何平衡環(huán)境和經(jīng)濟(jì)。”該生命周期分析涵蓋多種電池材料和技術(shù)的選擇,具體詳細(xì)內(nèi)容已于11月15日發(fā)表于期刊《Science Advances》。
在電池生命周期起初,也就是開采原材料時,經(jīng)濟(jì)學(xué)會決定電池如何被制造。教授You表示:“當(dāng)前鋰離子電池的設(shè)計主要關(guān)注提高性能,而非回收或二次利用。電動汽車電池的壽命通常為5到12年,但目前為實現(xiàn)回收和再利用這些的電池的改進(jìn)設(shè)計卻很少。”
研究發(fā)現(xiàn)電池的化學(xué)性質(zhì)會影響整體環(huán)境影響。例如,鈷是一種常見的電池材料,在開采時會消耗大量能源并對環(huán)境造成破壞。而用鎳代替鈷可以減少環(huán)境破壞,但大多數(shù)生命周期場景都表明存在取舍。
研究合著者Lynden Archer表示:“鈷在電池陰極中的存在,即使相對少量,也會減少其他組件的氧化環(huán)境,從而延長電池的使用壽命,并增加二次使用和材料回收的可能。”但Archer還稱,鈷的價格高昂,且可能存在剝削童工,使得這種材料不太受到歡迎。
該分析還發(fā)現(xiàn),如果電動汽車電池在回收前可以重復(fù)使用,其整體碳足跡最多可減少17%。電池再利用的一種選擇是存儲風(fēng)能和太陽能的發(fā)電站。這種能量存儲的需求不斷增長,并且可以利用能量容量降低的廢舊電池。隨著可再生能源在電網(wǎng)中所占份額不斷增加,二次利用電池的碳足跡減少了約四分之一。
當(dāng)今大多數(shù)回收設(shè)施都難以分解高度強(qiáng)化的汽車電池并回收其中的原材料。該研究的合著者、博士生Yanqiu Tao表示,政策制定者應(yīng)該考慮如何激勵回收技術(shù),優(yōu)化電池的可持續(xù)性。
Tao表示:“在這項研究中,我們會將常用的石墨作為負(fù)極活性材料,但這種材料難以回收利用,燃燒時會排放二氧化碳。如果政策制定者能夠促進(jìn)石墨分離或新興的回收方法,就會減少對環(huán)境的影響。”
(責(zé)任編輯:子蕊)
免責(zé)聲明:本文僅代表作者個人觀點(diǎn),與中國電池聯(lián)盟無關(guān)。其原創(chuàng)性以及文中陳述文字和內(nèi)容未經(jīng)本網(wǎng)證實,對本文以及其中全部或者部分內(nèi)容、文字的真實性、完整性、及時性本站不作任何保證或承諾,請讀者僅作參考,并請自行核實相關(guān)內(nèi)容。
凡本網(wǎng)注明 “來源:XXX(非中國電池聯(lián)盟)”的作品,均轉(zhuǎn)載自其它媒體,轉(zhuǎn)載目的在于傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)和對其真實性負(fù)責(zé)。
如因作品內(nèi)容、版權(quán)和其它問題需要同本網(wǎng)聯(lián)系的,請在一周內(nèi)進(jìn)行,以便我們及時處理。
QQ:503204601
郵箱:[email protected]