大众电池回收技术

汽车电动化转型的一大挑战是电池回收，按照电池普遍5到8年的使用寿命推算，2020年后将迎来第一波电池报废高峰期。

文/吴韧彦

锂电池中的钴、镍、锰都需要经过开采、冶炼，若不能妥善处理，最终会污染土壤和水。而这些材料也可能随着需求的增长，出现涨价和短缺。

虽然人们都寄希望于电池回收，但锂电池的回收，跟纸张、玻璃、铅酸电池的回收性质不同，锂电池分离起来更困难，即便回收方式在改良，其中也大约只有一半的材料可被再次提取和利用。

至于解决方案，有多个方向，除了改良再生利用的技术，还有延长电池的寿命，或是为退役后的汽车电池找到其他的用武之地，比如用作快充站、给工厂设备充电、用来储存太阳能或风能等。也有车厂试图减少某些材料在电池中的使用，比如特斯拉宣称将在电池中逐步不再使用钴。

另一方面，电池回收商面临着诸多困局。不同电池制造商采用不同的模块、成分、电池类型，这让回收过程更低效也更昂贵。而出于对投入回报率的考量，他们需要在运输、处理电池所需的费用，以及可再利用材料的价值之间，反复权衡。

目前全球约有100家公司正在从事电池回收业务或计划开展相关业务。知名公司包括Li-Cycle、Redwood Materials、Northvolt和Hydro等。

加拿大公司Li-Cycle是电池回收业的佼佼者，他们的Spoke & Hub专利技术为湿法冶金工艺，能回收再利用95%的锂电池材料，且能耗低、零排放，成本低于通过采矿获得新材料。目前他们每年能处理5000吨锂电池（全球每年需回收处理的锂电池约为46.5万吨），与14家车企建立了合作关系，还计划向欧洲、亚洲拓展业务。

与此同时，车企也开始自建回收业务，比如今年1月大众在德国萨尔茨吉特（Salzgitter）的试点回收工厂投入运营。该工厂只处理无法再次使用的电池，在处理前会进行一轮专业评估。

一般电池再处理是通过能量密集型的高温熔炼，这会降低回收率，产生有害气体，而他们先是通过机械粉碎，把零部件粉碎成颗粒，待干燥、过滤后，再使用水和化学制剂，进入湿法冶金过程（后一过程由合作方完成）。

从中不只能回收铝、铜、塑料，还包括了锂、钴、镍、锰。他们的目标是使回收率达到95%甚至是97%。试点工厂初始的年处理量约为3600块电动车电池，重量相当于1500吨。

有人可能会质疑从旧电池回收来的材料，能否保有原有的质量。大众表示其效能跟新材料一致，他们还计划将这些材料投入新电池的生产。

NEED TO KNOW

今年3月15日，大众举办了一场电池日活动，披露了一系列在电池上的新布局，包括在世界各地建电池工厂、将电池的制造成本减少50%、推出统一的方形电池设计、扩大充电站的网络、发布充电机器人等，还表达了对固态电池技术的青睐。他们希望能在降低电池成本、复杂度的同时，还能增加续航里程、改善性能。双向充电也将是大众的一个发力点。汽车本身可充当“充电宝”，太阳能等绿色能源将能储存其中，车主可将其作为家庭用电的扩充。活动当日，作为瑞典电池制造商Northvolt的投资方之一，大众还与之签订了为期10年、价值超过140亿美元的订单。