据路透社报道,电动交通是解决迫在眉睫的气候危机的关键之一。 随着道路上电动汽车的增多和高耗油汽车的减少,驾驶员燃烧的化石燃料减少了,向大气中排放的温室二氧化碳也减少了。 但随着电动汽车变得越来越流行,它们也带来了另一个环境挑战:一旦它们离开道路,如何处理电池。
资料图
根据明天发表在《自然》杂志上的一篇新论文,这些电池开始堆积并成为一个问题。 人们将不得不回收许多电池,但从电动汽车回收的锂离子电池中获取有用的材料仍然非常复杂和危险。 幸运的是,这并不意味着没有希望。 该论文的作者表示,制度变革——例如在设计电池时考虑到回收利用以及使用机器人手动拆卸电池——可能会影响电池的回收方式。 反过来,这种改进可以通过使用旧配电板提供制造新电池所需的材料,使电动汽车更加环保。
2017年,全球电动汽车销量突破100万辆。 该研究的作者担心,仅此类车辆最终就会产生 25 万吨废弃电池组。 如果它们最终进入垃圾填埋场,就会面临所谓“热失控”的风险,这基本上是电池中的物理反应,导致电池升温,并可能达到燃烧或爆燃的程度。
但垃圾填埋场爆燃并不是阻止旧电池被废弃的唯一原因。 事实上,它们从汽车中取出后很长时间仍然有用。 就像人们使用手机一样,随着时间的推移,他们可能会因为电池难以长时间充电的问题而选择更换电池或订购新手机。 据了解,新电池在使用后可以保留和释放高达80%的电量,这导致了如何处理首批上市的电动汽车电池的一些巧妙的解决方案。 去年,福特推出了一项计划,将旧电动汽车的电池与太阳能电池板配对,然后用它们为台湾的 7-11 便利店供电。 由于可以通过重新利用这些电池来赚钱,因此寻找二次应用比回收工作更重要。
该研究的合著者、阿贡国家实验室的系统分析师琳达强调:“如果你让它有利可图废旧电池的危害与回收利用论文,人们就会这么做。但今天,因为没有系统,也没有基础设施(回收电动汽车电池),所以确实没有明显迹象表明这是一项有利可图的业务。”
在这方面,其作者听说了使用旧电池材料来满足新型汽车电池需求的新兴机会。 电动汽车的锂电池由钴制成,钴是一种主要在坦桑尼亚开采的矿物。 但该地区对钴的需求下降导致人们指责开采钴会导致童工和其他社会和环境问题。 出于这个原因,伦敦学院的研究员、这项研究的主要作者加文认为,在个别情况下,回收电气面板并将这些有价值的材料重新利用到新的制造业中比重新利用电池更有意义。 “首先从电池中取出钴并将其制成新电池会更好吗?” 他问。
但为了按照不断下滑的电动汽车市场所需的规模回收电池,该行业需要解决一些关键挑战:首先,今天的电池设计得不容易拆卸,这意味着未来的电池必须设计成能够轻松拆卸。最好可以使用相同的标准,并且易于拆卸; 后来,机器人被用来拆卸配电板废旧电池的危害与回收利用论文,不仅可以解决人类工人在拆卸过程中面临的危险,还可以提高速度。
作者计划开始测试他们提出的解决方案,但机器人可以拆卸电池的装配线还需要数年时间。