你發(fā)現(xiàn)沒,這兩年街上的新能源汽車跟雨后春筍似的,截至2024年底,全國新能源汽車保有量都飆到3140萬輛了。
可沒幾個(gè)人琢磨過,這些車的電池可不是終身保修的,一般用5到8年就“退休”了。
按照這個(gè)節(jié)奏,2025年咱們國家的動力電池退役量就要沖到82萬噸,這堆“電子垃圾”要是處理不好,不僅浪費(fèi)錢,還得污染環(huán)境。
中國科學(xué)家突破鋰電池回收技術(shù)瓶頸
說句實(shí)在話,動力電池回收這事兒早就該提上日程了。
全球2000多萬輛電動車的電池,到2030年要堆出1100萬噸廢料。
咱們中國更是首當(dāng)其沖,2025年光回收量就占了全球54%,達(dá)到65萬噸,可真正能進(jìn)入正規(guī)渠道處理的還不到四分之一,回收率才25%左右。
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更頭疼的是,以前的回收方法簡直是“毀尸滅跡”式操作。
要么是火法冶金,把電池扔到1400℃的高溫爐里燒,能耗高不說,還冒黑煙污染空氣;要么是濕法冶金,用強(qiáng)酸把電池泡爛了提取金屬,那些帶毒的廢水要是處理不好,流到地里連草都長不了。
我跟你講,這兩種方法都是“拆了重建”的思路,把電池里好好的晶體結(jié)構(gòu)全毀了。
再生出來的材料性能差一大截,充放電200次后,容量保持率也就50%到60%,根本沒法再用在電動車上。
更關(guān)鍵的是,鋰、鈷這些原材料本來就貴得離譜,過去兩年鋰價(jià)漲了300%,鈷漲了150%,還大多靠進(jìn)口,這么浪費(fèi)簡直是跟錢過不去。
更惡心的是那些地下小作坊,仗著沒環(huán)保投入,用高價(jià)搶電池。
河南新鄉(xiāng)有作坊直接把電池泡在鹽水里放電,發(fā)黃的廢水直排河邊;東莞還有廠子把鼓包電池拆了重裝,賣給低速電動車,都是沒質(zhì)保的“三無產(chǎn)品”。
這些作坊報(bào)價(jià)比正規(guī)企業(yè)高20%到30%,硬生生把七成退役電池都截流了,搞得156家正規(guī)“白名單”企業(yè)反而“吃不飽”,產(chǎn)能利用率才16.4%。
熔鹽技術(shù)來救場
好在咱們的科學(xué)家沒閑著,華中科大的團(tuán)隊(duì)真搞出了“黑科技”,熔鹽再生技術(shù),簡直是給廢電池做“外科手術(shù)”。
不用拆了重造,直接用氫氧化鋰、硝酸鋰配成的“特殊熔鹽”,在500到700℃的溫度下,讓鋰離子自己“歸位”,把材料的缺陷補(bǔ)上。
我跟你打個(gè)比方,這就像家里的墻裂了縫,不用扒了重砌,直接用匹配的水泥把縫填好就行。
電池里的正極材料衰減,就是因?yàn)殇嚺軄G了、結(jié)構(gòu)裂了,熔鹽正好能補(bǔ)上鋰,還能讓原子重新排好隊(duì)。
實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)太能扛了:處理后的NCM811正極材料,充放電200次后容量保持率還有76%,比傳統(tǒng)方法強(qiáng)太多。
更牛的是,這技術(shù)還在不斷升級。
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2025年8月,西安交大郗凱教授團(tuán)隊(duì)在熔鹽里加了點(diǎn)苯甲酸鋰,直接把鋰離子的擴(kuò)散效率提了16%,再生材料300次循環(huán)后還能保持70%的容量,快趕上新材料了。
上海大學(xué)的團(tuán)隊(duì)更厲害,已經(jīng)把這技術(shù)用到磷酸鐵鋰電池上,還通過了商業(yè)化驗(yàn)證,以后不管哪種電池都能修。
從另一個(gè)角度看,這技術(shù)簡直是環(huán)保又省錢。
不用強(qiáng)酸強(qiáng)堿,就沒有二次污染;溫度比火法低一半多,電費(fèi)都能省一大筆。
中南大學(xué)的研究還發(fā)現(xiàn),高溫熔鹽甚至能讓材料長出更穩(wěn)定的單晶結(jié)構(gòu),性能比有些新料還強(qiáng),200次循環(huán)保持率能到81.2%。
落地雖難,但曙光在前頭
說句實(shí)在話,技術(shù)再好,能真正用起來才算靠譜。
現(xiàn)在想大規(guī)模推廣,難題還不少。
首先是成本,三元熔鹽的制備和回收對設(shè)備要求高,得把過程控制得特別精準(zhǔn)。
清華大學(xué)南策文教授就說了,新技術(shù)得先過規(guī)模化、批次一致的關(guān),實(shí)驗(yàn)室的數(shù)據(jù)再好,量產(chǎn)不穩(wěn)定也白搭。
還有回收網(wǎng)絡(luò)太拉胯。
好多小城市的修車鋪,廢電池要么堆在角落,要么低價(jià)賣給收廢品的,根本流不到正規(guī)廠。
小作坊又一直在攪局,他們環(huán)保成本才300元/噸,比正規(guī)企業(yè)的4200元/噸低太多,自然能報(bào)高價(jià)搶貨。
但好消息也不少。
2025年10月,市場監(jiān)管總局剛發(fā)了五項(xiàng)回收國標(biāo),明確要求鎳鈷錳回收率超99%,鋰超96.5%,這下誰偷工減料都不行了。
國務(wù)院還出了行動方案,要建全生命周期追溯系統(tǒng),2025年把回收率提到45%,以后電池從生產(chǎn)到回收全程都能盯得住。
企業(yè)也沒閑著。
華中科大已經(jīng)和寧德時(shí)代、比亞迪搭上線,計(jì)劃2026年前建中試生產(chǎn)線,驗(yàn)證能不能賺錢。
邦普循環(huán)這些龍頭企業(yè)更厲害,自主研發(fā)的技術(shù)能把鋰回收率提到91%,鎳鈷錳回收率99.6%,還建了零碳工廠,廢氣廢水都不外排。
格林美更是把回收能耗降到1.8kWh/kg,比行業(yè)平均水平還低。
國際上也盯著咱們這技術(shù)呢。
歐美現(xiàn)在還在搞電化學(xué)溶解、生物浸出這些方法,但成本比咱們的熔鹽技術(shù)高不少。
伍德麥肯錫預(yù)測,到2030年高性能回收材料市場規(guī)模能到280億美元,咱們的直接再生技術(shù)能占四成以上,這波咱們可能要領(lǐng)跑了。
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電池回收真不是實(shí)驗(yàn)室的熱鬧,是電動車能不能真環(huán)保的關(guān)鍵。
以前那種“燒了泡了”的辦法,純屬浪費(fèi)資源還污染環(huán)境;小作坊更是賺黑心錢。
熔鹽技術(shù)這步棋算走對了,但得政策硬起來,把小作坊管死,再把回收網(wǎng)建全,讓正規(guī)企業(yè)能拿到料、降成本。
等將來廢電池能變新料,電動車才算真的“干凈”,咱們的新能源產(chǎn)業(yè)才能不被材料卡脖子,走得更遠(yuǎn)更穩(wěn)。
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