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中国科学院院士成会明:亟须发展电池回收技术

在7月22日举办的2022世界动力电池大会“动力电池产业供应链生态构建”分论坛上,中国科学院院士成会明指出,未来几年,我国废弃锂离子电池数量将快速上涨,发展低成本、高效且环境友好的回收技术迫在眉睫。
发布时间:2022-07-28 14:04        来源:电子信息产业网        作者:电子信息产业网

在7月22日举办的2022世界动力电池大会“动力电池产业供应链生态构建”分论坛上,中国科学院院士成会明指出,未来几年,我国废弃锂离子电池数量将快速上涨,发展低成本、高效且环境友好的回收技术迫在眉睫。

成会明表示,现阶段,以化石能源为主的能源结构是我国碳排放增长的主要原因。在“双碳”目标下,实现碳中和的根本途径是开发和利用可再生能源,而高效利用可再生能源的关键则是发展高效、低成本的先进储能技术。锂离子电池作为电化学储能的一种,在储能领域发挥着日益重要的作用。

成会明指出,随着新能源汽车和规模储能的快速增长,锂离子电池的消耗量与日俱增。预计到2040年,仅电动汽车电池组就将产生400万吨锂离子电池废弃物。然而,目前锂离子电池的实际回收量非常有限,目前世界范围内的锂离子电池回收比例不足5%。

成会明表示,要从资源和环境两个方面重视锂离子电池的回收问题。“锂离子电池蕴含镍、钴、锰等金属资源,它们既是贵重金属,又是重金属,如果处理不当将造成严重污染,做好锂离子电池的回收十分重要。”

谈及现行的锂离子电池回收技术,成会明认为,火法回收用火煅烧电池,过程简单、方法成熟,但存在高耗能、高排放问题,只适用于价值较高的金属。而湿法回收用酸液或碱液对电极材料进行浸泡,虽然排放低、回收率高,但只能处理电池正极,并且会产生大量含酸含碱的废水,对环境造成污染。

对此,成会明提出三条思路。一是要回收思路直接化,即从获得单质元素转向获得化合物,从间接回收转向直接回收;二是回收流程封闭化,即尽可能利用锂离子电池内部所含的资源,如试剂循环再利用、电池中残锂、石墨的再利用等;三是回收产物的功能化,即拓展回收产物的用途,实现回收产物的高值化利用。

针对锂资源供应短缺、锂价上涨问题,成会明主张通过关注新型非锂储能技术,例如钠离子电池和多价离子(锌、镁、钙、铝)电池等,摆脱对锂资源的依赖。成会明透露,业内正在探索双离子电池,该类电池摆脱了对钴资源的依赖,具有低成本、环保易回收的特点,未来有望在规模储能领域得到广泛应用。

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