隨著整個歐洲走向能源轉型,法國礦業集團 Eramet 正在開發回收關鍵金屬的技術電動車。
目的是重新利用鎳、鈷和鋰等金屬來製造新電池。
這都是遵守歐洲議會新法律的努力的一部分2035年起禁止銷售汽油和柴油汽車。
為什麼我們需要學習回收電池?
雖然很多人認為電動車作為環保交通的未來,為其提供動力的電池的生產還遠未實現。
提取鋰地球上的污染物不僅會損害正在開採的土地和土壤,而且這個過程也非常耗水。
其間,全球水資源短缺對於那些生活在礦場附近的人來說,唯一的贏家是礦業公司。
有智利、阿根廷和玻利維亞邊界交界處存在大型天然鋰礦床。大約四分之一的資源儲存在智利北部的阿塔卡馬鹽沼。
最好的方法是生產鋰該區域正在使用蒸發艙。使用這種技術需要大量的水——每天大約 2100 萬公升。生產一噸鋰大約需要 220 萬公升水。
如何回收鋰電池?
埃赫曼在位於巴黎北部特拉普的實驗室中一直在研究回收電池的過程。
該集團還在加彭經營世界上最大的錳礦,並生產新喀裡多尼亞和印尼的鎳。他們計劃在本世紀末從阿爾薩斯的地熱資源中提取鋰,並於明年與中國合作夥伴在阿根廷提取。
儘管他們繼續規劃新的提取工廠以滿足需求,但他們正在尋找減少需要生產的新金屬數量的方法。
“與熱機燃燒的燃料不同,這些金屬 95% 是可回收的”,Eramet ideas 電池回收項目總監 Frédéric Martin 保證。
首先,科學家們粉碎了舊的電池變成稱為“黑色物質”的粉末。
這種深色混合物由鎳、鈷、錳和鋰組成,這些金屬都是電池內儲存和導電所需的金屬。下一個挑戰是將它們分開。
專案經理 Sophie Lebouil 將「液-液」分離技術與製作醋汁沙拉醬進行了比較。
「在油中,有一種特殊的分子,我們稱之為萃取劑分子,它只會捕獲鎳,」她解釋道。
「然後我們將把這兩種解決方案分開。你將得到一種含有鋰和其他物質的水基溶液。
在這個過程結束時,實驗室生產電池品質材料的罐子:綠色硫酸鎳顆粒、銅紅色硫酸鈷顆粒和白色碳酸鋰粉末。所有這些都可以出售並重新製成電池。
歐洲可以大規模回收電池嗎?
到目前為止,歐洲還沒有工廠處理這種黑色物質,只能出口到國外。
埃赫曼戰略總監朱利安·馬森 (Julien Masson) 解釋說:“一旦我們將這些金屬帶到歐洲,再將它們送回國外製造新電池就太愚蠢了。”
9月,埃赫曼將在特拉普斯(Trappes)的實驗室旁啟動第一個試點工廠,以測試目前正在為這種「黑色物質」開發的工藝。
經過持續研究,埃赫曼計劃開發一種電池回收廠與蘇伊士集團合作,將於 2027 年在法國北部進行。
Eramet 的最終目標是每年加工 50,000 噸電池模組。根據他們的計算,這相當於約 25,000 噸“黑色物質”,將供應歐洲電動車電池市場約 10% 的份額。
觀看上面的視頻,以了解有關電池回收過程的更多資訊。