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电动汽车是一个不断增长的市场它们使用的大电池也是如此

发布时间：2023-05-05 15:33:12编辑：来源：

电动汽车需要电池。这是一个价值数十亿美元的产业，挪威正在大力投资。挪威目前正在建设五个超级工厂。所有这些都将制造电动汽车的电池，市场可能是巨大的。

这种电池生产对环境的友好程度取决于我们如何设法解决再利用问题。

“现在的问题是，制造电池的公司和回收电池的公司之间存在分歧。电池的生产方式使它们不必要地难以回收，”挪威科技大学 NTNU 化学工程系副教授兼电池专家 Sulalit Bandyopadhyay 说。

这四家新工厂的共同点是，它们都将为电池制造电芯。

“我们可以通过制造更容易回收的电池来帮助这个行业，”Bandyopadhyay 说。

这种关注很快就会变得更加重要。

强劲增长的市场

在挪威，近五分之四的新车现在都是电动汽车。在全球范围内，新电动汽车的比例约为 10%，但近年来这一数字急剧增加。去年，近 800 万辆新电动汽车上路。

所有这些汽车中的电池都含有稀有金属，这些金属价格昂贵，有时难以获得，而且通常对环境非常不利。

如果我们不设法重复使用电池中的材料，那么所有这些电动汽车的环境影响可能会变得更加值得怀疑。

“我们将来必须回收电动汽车电池，”Bandyopadhyay 说。

电池可以以新的方式设计和生产，从而使这变得非常非常容易。

这位副教授多年来一直从事电池和回收工作。这项工作的重要性体现在挪威科技大学在该领域的投资有多少。

几年前，NTNU 的电池回收过程工作只有三四名研究人员参与。现在，Bandyopadhyay 领导着一个更大的团队，该团队将这一重点作为其专业领域，他负责监督 HolE-LIB 项目，该项目着眼于如何更轻松地回收电池中的锂。

经济学发挥作用

电池工厂没有提高电池可回收性的主要原因显然是经济上的。

“是的，制造更容易回收的电池成本更高。但是当回收法规变得更加严格的那一天，重新设计和重建电池生产将需要花费资金，”Bandyopadhyay 说。

他和他的团队已经与多家行业参与者密切合作，包括 Hydro、Vianode、Hydrovolt、Glencore Nikkelverk 和 Morrow。

需要很多电池厂

挪威目前正在建设五家大型电动汽车电池厂。它们位于：

Mo i Rana – Freyr 电池公司。

阿伦达尔 - 莫罗电池。

Orkanger——埃莉诺电池。

斯塔万格——超越者。

腓特烈斯塔 – Hreinn。

几年前，斯堪的纳维亚最大的独立研究机构 SINTEF 估计，到 2030 年，仅欧洲就需要 55 家新电池工厂来满足需求。到 2050 年，全球将需要 600 家这样的工厂。

用于其他目的困难

NTNU 的研究人员还研究了是否可以修复旧电池而不是仅仅回收它们，然后也许将这些电池用于汽车以外的用途。

Bandyopadhyay 指出，当电动汽车电池不再可用于 EV 时，其 80% 的电量仍然可用。

这些电池可能会用于其他领域，例如街道照明或各种家庭用途。

两种最常见的电池类型是含有镍、锰和钴的 NMC 电池，以及含有锂、铁和磷的 LFP 电池。

LFP 电池通常不适合用于其他用途。NMC 电池也遇到了问题，因为它们在用于汽车以外的其他用途后无论如何最终都必须回收。但技术障碍并不是问题的全部。

“我们可以想象更换电池中一些已无法用于汽车的有缺陷的电池，然后将这些电池用于其他用途。但在这里我们遇到了合法性问题，以及之后谁对电池负责。是电池厂还是修电芯的人负责?” Bandyopadhyay 说。

方法越来越好

“所有锂离子电池的共同点都是使用石墨作为负极材料。目前这还不能回收，但在 Vianode，我们开发了一种方法，也可以回收石墨，”Viannode 电池材料产品经理 Gunstein Skomedal 说。

NTNU 是 Viannode 的合作伙伴之一，他们在SUMBAT项目中致力于石墨的回收利用。这项工作得到了创新挪威、挪威研究委员会和 SIVA 的支持。

“这项工作很重要，这样我们将来就可以回收电池中所有有价值的材料，”Skomedal 说。

电池回收是一个复杂的领域。但是，如果我们要获得转换为电动汽车的全部好处，就必须解决这些挑战。

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