如何避免鋰電池成環境污染,自動化回收為解方

作者 | 發布日期 2019 年 11 月 11 日 16:55 | 分類 能源科技 , 電力儲存 , 電池 follow us in feedly


鋰離子電池是人們日常生活必需品,3C 產品、電動車與儲能廠都會用到,帶來方便的同時,也為回收人員帶來不少難題,最近英國科學團隊呼籲,希望大眾與政府意識到電池回收議題,並開始著手研究電動車電池回收自動化的可行性,不然將來將面對大規模的廢棄物管理問題。

原本鋰電池主要應用在智慧型手機、筆記型電腦等 3C 商品,但近年隨著全球電動車銷量成長快速,讓市場對於鋰電池的需求量也不斷地擴張,同時電池壽命用罄後,那些電時該何去何從?

每銷售 100 萬台電動車,最後會浪費 25 萬噸的鋰電池,想見一定會造成難以估計的工業浪費與環境議題,不過英國伯明罕大學與萊斯特大學認為,危機也是轉機,或許能透過現代技術加以利用廢棄電池,讓原料重新回到產業鏈。

電池除了含有鋰,還有鈷、鎳與錳等昂貴金屬,因此拆解之後若還能有第二春,或許能將低對進口金屬原料的依賴,對環境生態來說,也能減少開挖與環境污染問題,若採用自動化製程就能加速電池的減少、重複使用與回收 3R 進展。

只不過說起來容易做起來難,研究指出,各界工程師與政府得面臨許多挑戰,像是二次電池應用範圍、維修與電池利用、如何確定電池壽命,以及最佳化與穩定製程、進一步加速電池廢棄物的拆解與回收。

縱使通稱鋰電池,手機、筆記型電腦、電動車的款式各有不同,現在的電動車電池更有圓柱形、方形與袋狀電池三種不同的電池組和模組,連手機的電池都沒有自動化與標準化了,何況是電動車電池,每種電池都有不同的挑戰,像是圓柱形電池有著難以回收與分解的環氧樹脂;有些則需要特殊的工具才能拆解開來。

研究指出,由於電動車的電池組黏合與固定方法,使我們無法輕易用手工或機械方式拆解與破壞,因此目前的回收方法不是手工,就是採切碎或研磨,之後再分析材料粉末,進而降低廢棄流的經濟價值,若是在電池設計之初就考量到回收問題,或許能逐一解決難題。

不過紐卡斯爾大學教授 Paul Christensen 也表示,就算隨著電動車電池推陳出新、成功解決鋰電池安全性,還是得研究如何最大化找出可用材料、如何進行處理等方法。

(首圖來源:shutterstock)

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