電動汽車動力電池回收的挑戰(zhàn)

未來十年，全球的汽車運(yùn)輸習(xí)慣將可能出現(xiàn)重大改變，電動汽車或?qū)⒈黄毡檎J(rèn)可使用，報(bào)廢電池的數(shù)量也將大大上升。未來，電池回收利用鏈條將得到強(qiáng)勁地發(fā)展，但還未獲得有關(guān)方面的足夠重視。
　　有預(yù)測表明， 未來電動汽車所用電池的平均壽命為八年。盡管目前所有的主要汽車制造商都擁有其概念電動汽車模型，但全球范圍內(nèi)，第一代真正意義上的電動汽車在2012年之前不會大量投入市場。因此第一代電動汽車使用的電池將不會在2020年前沖擊電池回收工業(yè)，專家們相信在這一年里，電動汽車將會完全被公眾所接受。
　　據(jù)全球知名的專業(yè)機(jī)構(gòu)——普華永道（PWC）預(yù)測，到2020年，全球制造的汽車將有5 % 為電動汽車。更有甚者， 法國雷諾- 尼桑公司首席執(zhí)行官Carlos Ghson認(rèn)為，2020年全球制造的電動汽車將達(dá)到10%左右，但電動汽車發(fā)展之箭已經(jīng)上弦，無法阻擋。
　　荷蘭政府正在鼓勵(lì)電動汽車的發(fā)展，并希望該國在電動汽車的發(fā)展方向上走在世界的前列，而對汽車電池的回收卻并沒有系統(tǒng)的想法。在本文中，將著重討論電動汽車原材料拆卸、收集、可供數(shù)量、電池類型和回收工藝技術(shù)等問題。
　　電動汽車是汽車未來發(fā)展方向?，F(xiàn)在適宜的電池需求正在極速增加。繼鉛電池、Ni-Cd電池和NiH電池之后，鋰離子電池被認(rèn)為是現(xiàn)代電動汽車應(yīng)選擇的最佳材料。
　　鋰廣泛用于陶瓷、玻璃以及制藥等行業(yè)，近年來鋰的運(yùn)用領(lǐng)域迅速拓展。它具有高電化學(xué)電勢，所以鋰也是熱交換的理想材料，適用于現(xiàn)代電池。已經(jīng)有六成手機(jī)、九成筆記本電腦中用到可充電鋰電池。陰極材料和電池電解液中都需要鋰，對鋰需求的增加，主要是因?yàn)殡妱悠嚁?shù)量的不斷增加。目前，電池制造商生產(chǎn)所用的鋰占到全球鋰產(chǎn)量的20%。
　　全球鋰儲量的三分之二是在“鋰三角”——鹽荒漠表面頂部，在智利和葡萄牙還有較少量的鋰礦。關(guān)于鋰萃取，重點(diǎn)是要探明地下鹽水中的鋰能否用于生產(chǎn)電池。智利是最大的碳酸鋰生產(chǎn)國（在Salar De Atacama鹽礦），而玻利維亞擁有最大的儲量（見表1）。
　　
　　據(jù)美國地質(zhì)調(diào)查局的研究數(shù)據(jù)：全球鋰儲量為1100萬噸，通過比較，2008年鋰產(chǎn)量達(dá)到27400噸，而碳酸鋰和氧化鋰年萃取量約為80000噸，相當(dāng)于15000噸鋰金屬，其他鋰金屬來自于鋰輝石礦（鋰輝石主要用于陶瓷工業(yè)，因?yàn)槠洳Ａ咏Y(jié)構(gòu)，不太適合用于電池）。
　　每一千瓦時(shí)電容量需要0.79kg碳酸鋰（ 0. 15 kg 鋰） ， 而插電式混合動力汽車（簡稱PHEV）電池平均具有20千瓦時(shí)的能量。如果2020年全球汽車銷量達(dá)到7000萬輛，以其中5%為電動汽車或復(fù)合電動汽車計(jì)算，則額外需求超出55000噸碳酸鋰，這已經(jīng)超過了2010年的全球消費(fèi)數(shù)量。