電動汽車不環保？汽車電池回收隱藏巨大機會

羅布·巴尼諾

長期以來，燃油機動車被視為“環境之敵”，原因顯而易見。駕駛摩托車、汽車、面包車以及卡車等機動車會燃燒大量化石燃料，排放二氧化碳及其他污染物，加劇全球變暖。因此，很多國家都在推動電動汽車的發展。但在回收利用方面，燃油機動車卻表現得比電動汽車更友好。

英國伯明翰大學的材料化學家丹尼爾·里德解釋，燃油汽車的鉛酸蓄電池回收起來很容易。

“鉛酸蓄電池是全球回收量最多的消費品。回收技術已經成熟和標準化了，不論電池的生產廠家以及汽車品牌是什么，電池的生產、利用和回收都符合監管規范。”鉛酸蓄電池的使用材料也相對簡單，一般來說，電極用鉛，電解液用硫酸溶液，電池外殼用聚丙烯，其中每種材料都很容易拆分和回收。

而電動汽車使用的鋰離子電池的情況幾乎截然相反。

“鋰離子電池的成分非常復雜，約含10種復合材料，比如含氟聚合物、電解液以及溶劑，分離這些材料簡直是一場噩夢。”英國萊斯特大學的物理化學家安德魯·阿博特表示。因為這些材料中很多是有毒的，甚至有些材料接觸空氣會自燃，因此分解電動汽車的電池是一個復雜的過程，而且成本很高。

另一個問題在于，制造鋰離子電池需要一些關鍵金屬材料，例如鋰和鈷，這些材料只能在少數幾個國家中找到，但它們對開發清潔能源又至關重要。因此，如果要確保這些材料能持久供應，唯一方法就是從已經報廢的產品中回收。看起來，選擇電動汽車似乎面臨著更多問題，但實際上，電動汽車也有其獨特優勢。

首先，電動汽車的電池可以重復使用。即使電池的使用壽命耗盡，無法再為汽車提供動力，也可以將廢舊電池進行回收，用作存儲清潔電力的設施。

其次，電動汽車電池是可以回收的，只是回收過程比較復雜，在目前來看并不劃算。但這種情況或許會發生改變。

因為電動汽車的電池性能會逐漸提升，政府也會針對碳排放等問題調整相關產業的稅收。到2023年，燃油汽車和電動汽車的價格可能會持平。“價格將對人們的選擇產生巨大影響。”阿博特表示，“屆時，電動汽車的電池壽命可能會超過10 年。而隨著電動汽車逐漸占領市場，15年后，英國每年可能需要回收約50萬輛電動汽車。”屆時，汽車電池的市場規模預計將擴大到目前鉛酸蓄電池市場的10倍。

而電動汽車電池現有的問題，比如電池尺寸過大、制造電池所需材料較多、部分材料難以分解回收等，在往后的幾年里會逐步解決，因為這個領域存在巨大的市場機會。

當然，要想妥善解決這些問題，僅靠市場的力量是不夠的。“各國有必要建立一些法規，促使制造商開發更環保的電動汽車電池。歐盟已經出臺了相關法律，希望其他國家和地區也能出臺類似的法規，”里德表示，“當然，關于電動汽車電池的法律不能太過嚴厲，不然會限制創新。”創新對于電池制造至關重要，因為當前的回收障礙就來源于電池設計的復雜性和多樣性。

而且這些問題仍在不斷涌現——每年都會出現新型電池，而如果電池采用了錯誤的設計，會給制造商造成嚴重損失。現在，所有廠商都想開發出一種標準化的汽車電池，安全、簡易、便宜，可以輕松地分解成各個部件。

換句話說，未來的電動汽車電池會像現在的鉛酸蓄電池一樣具有多重優點。

還有一點值得注意的是，鋰離子電池從20 世紀 80 年代才開始使用。而鉛酸蓄電池從1860年左右投入使用，一直到20世紀70年代，鉛酸蓄電池和機動車輛的設計才實現標準化。“汽車電池的標準化遲早會實現，但其中存在一個‘先有雞還是先有蛋’的抉擇問題。”阿博特說，“因為汽車電池的回收問題存在已久，現在也有已知的解決方案。當下是探索更好的回收方案，還是開發更好回收的新型電池，也是科學家研究的重點。”

（本文經授權轉載自“SF中文”公眾號，有刪節）