隨著電動汽車(EV)越來越受歡迎，改善其供應(yīng)鏈的呼聲也越來越高。這一趨勢在美國的最新動向是——美國能源部(DOE)向鋰電池回收公司Li-Cycle提供了3.75億美元貸款。ITPesmc

該筆貸款將被Li-Cycle用以投資新回收工廠，新工廠位于紐約州羅切斯特市附近，這是它在北美的第五個回收工廠。一旦新回收工廠投入運營，每年將能回收相當(dāng)于20萬輛以上的電動汽車廢舊鋰離子電池組。ITPesmc

但同時，民眾對鋰礦開采也日益關(guān)注，電動汽車的“環(huán)保理念”受到質(zhì)疑，而鋰電池回收能讓電動汽車更環(huán)保。ITPesmc

越來越多的鋰電池計劃

以上并非是美國能源部在鋰電池回收方面最大的一筆投資。2023年2月，美國能源部宣布向紅木材料(Redwood Materials)公司提供20億美元貸款，用于后者在內(nèi)華達(dá)州里諾市附近的一個新回收工廠。在Li-Cycle宣布獲得美國能源部貸款的前一周，電池回收公司Ecobat宣布，將在亞利桑那州建立它的北美首家電池回收工廠。ITPesmc

與此同時，美國的鋰電池產(chǎn)量也在不斷增加。2023年1月，美國能源部向Ioneer公司的流紋嶺(Rhyolite Ridge)鋰硼項目提供了7億美元的貸款。Ioneer聲稱，流紋嶺鋰硼項目全面投入運營后，每年的鋰產(chǎn)能可滿足40萬輛電動汽車的生產(chǎn)需求。ITPesmc

美國電池技術(shù)公司是鋰生產(chǎn)和回收的另一個重要參與者。今年2月底，該公司宣布發(fā)現(xiàn)了美國最大的鋰礦床之一，該礦床初步估算的碳酸鋰資源量為1,580萬噸，足以支撐美國鋰離子電池產(chǎn)量的快速增長。ITPesmc

鋰電池回收的必要性

隨著美國電動汽車需求飆升，政府加強了對鋰電池的投資。該國針對電動汽車的目標(biāo)：到2030年，美國市場將有超過一半的乘用車是電動汽車。此外，在經(jīng)歷了十多年的價格下跌后，激增的需求刺激了鋰電池成本的上漲。ITPesmc

美國要想實現(xiàn)電動汽車的發(fā)展目標(biāo)，必須要加強對鋰材料的供應(yīng)。再加上，美國正計劃將大部分制造業(yè)轉(zhuǎn)移到國內(nèi)，以此來避免供應(yīng)鏈對國際礦山的依賴。因此，美國本土的鋰資源顯得尤為重要。ITPesmc

在加強本土供應(yīng)鏈中，鋰電池回收起到了重要作用。盡管美國已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了新鋰礦，但與電動汽車的生產(chǎn)需求相比，全球鋰材料的供應(yīng)仍相當(dāng)有限。世界經(jīng)濟論壇(WEF)預(yù)測，全球最早在2025年面臨鋰短缺，因為在現(xiàn)有電池技術(shù)的基礎(chǔ)上，全球鋰儲量僅夠生產(chǎn)25億塊鋰電池。ITPesmc

電池回收工廠可抵消這些限制，讓電動汽車的生產(chǎn)更具可持續(xù)性。但開采鋰礦需要消耗大量的水資源，且造成的有毒化學(xué)物品有泄漏到周圍環(huán)境中的風(fēng)險，使得鋰礦開采面臨著越來越多的審查。因此，回收鋰電池在減少電動汽車制造業(yè)碳足跡方面舉足輕重。ITPesmc

關(guān)于“綠色”“環(huán)保””可持續(xù)“等概念，近年來全球主要國家都在關(guān)注。其實不只是美國，”碳中和“”綠色能源“也是中國關(guān)注的話題。2023年3月29-30日，AspenCore將在上海舉辦國際集成電路展覽會暨研討會（IIC Shanghai 2023），同期將舉辦第二屆“碳中和暨綠色能源”論壇，推動半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈上下游交流與合作！點擊這里報名參加。ITPesmc

依然存在的障礙

盡管鋰電池回收的潛力很大，美國也在增加這方面的投資，但它仍面臨一些挑戰(zhàn)：鋰離子電池回收既危險，成本又高。2013-2020年期間，美國的64個廢物處理廠的245起火災(zāi)均由鋰電池引發(fā)。此外，回收工廠在運輸和處理鋰電池時也要格外小心，這帶來了高昂的運輸和處理成本。ITPesmc

因電池制造商在生產(chǎn)鋰離子電池時并未考慮到回收，所以這些電池通常也很難被拆卸出來。回收工廠需粉碎回收的電池，并對電池材料進行分類，導(dǎo)致其交貨時間長、生產(chǎn)成本高。ITPesmc

雖然原生鋰對環(huán)境的破環(huán)力更大，但是高成本和“并發(fā)癥”讓回收的電池，成為了原生鋰電池一個不太理想的替代品。這可能會減緩電池回收工廠的發(fā)展速度，從而阻礙整個電動汽車的可持續(xù)性和經(jīng)濟可行性發(fā)展。ITPesmc

另外，電池回收行業(yè)也存在其他風(fēng)險——可能在10年甚至更久，鋰電池回收都無法達(dá)到規(guī)模經(jīng)濟，擴大產(chǎn)能的公司將耗盡資金。ITPesmc

新的解決方案

雖然電池回收面臨的挑戰(zhàn)令人擔(dān)憂，但是現(xiàn)在也有一些令人鼓舞的跡象。隨著鋰電池回收項目投資不斷增加，電池制造商或?qū)楹罄m(xù)的電池回收做考慮，將鋰電池組件設(shè)計得更容易拆卸。同時，物聯(lián)網(wǎng)跟蹤等供應(yīng)鏈技術(shù)也能減少鋰電池在運輸過程中產(chǎn)生的危害。ITPesmc

新的處理技術(shù)也讓電池回收更有成本效益。2022年，研究人員開發(fā)了一種新的回收方法，采用新方法生產(chǎn)的電池比含有全新材料的電池壽命更長、充電速度更快。這一突破可降低回收電池的全生命周期成本，鼓勵大家更快地擺脫對采礦的依賴。ITPesmc

也有電池制造商在關(guān)注用更少的材料來制造鋰離子電池。麻省理工學(xué)院設(shè)計的一種電池，可通過使用半固體電極來減少對金屬的需求，該設(shè)計降低了40%的電池成本。在降低鋰電池成本的基礎(chǔ)上，再配合電池回收技術(shù)，就更易滿足電動汽車的生產(chǎn)需求。ITPesmc

電動汽車制造前景光明

在電動汽車需求上升和美國“制造業(yè)回流”計劃的推動下，該國電動汽車制造業(yè)將實現(xiàn)大幅度增長，Li-Cycle這類公司的新電池回收技術(shù)將支撐這一增長。ITPesmc

電動汽車制造業(yè)正在接受電池回收技術(shù)，這一轉(zhuǎn)變將確保大家有一個更清潔的未來。ITPesmc

本文翻譯自《國際電子商情》姊妹刊EPSNews，原文標(biāo)題：DOE Invests in Lithium Battery RecyclingITPesmc