今年晚些時(shí)候，加拿大公司Li-Cycle將開(kāi)始以紐約伊士曼柯達(dá)工廠為基礎(chǔ)，在紐約州羅切斯特市投資1.75億美元興建一座工廠。建成后，它將成為北美最大的鋰離子電池回收廠。

該工廠最終將具有25公噸輸入材料的生產(chǎn)能力，可通過(guò)公司的零廢水，零排放工藝回收95％或更多的鈷，鎳，鋰和其他有價(jià)值的元素。Li-Cycle的聯(lián)合創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官AjayKochhar說(shuō)：“我們將成為美國(guó)國(guó)內(nèi)最大的鎳和鋰來(lái)源之一，也是美國(guó)唯一的鈷來(lái)源?！?/p>

Li-Cycle成立于2016年底，致力于防止成千上萬(wàn)的鋰離子電池進(jìn)入垃圾填埋場(chǎng)。2019年全球可回收利用的18萬(wàn)噸鋰離子電池中，只有略多于一半的資源被回收了。隨著鋰離子電池產(chǎn)量的猛增，對(duì)回收的興趣也在增加。

倫敦的CircularEnergyStorage是一家追蹤鋰離子電池回收市場(chǎng)的咨詢公司，據(jù)全球約有一百家公司回收鋰離子電池，或計(jì)劃盡快這樣做。該行業(yè)集中在中國(guó)和韓國(guó)，那里也制造了絕大多數(shù)電池，但北美和歐洲有數(shù)十家回收公司。除Li-Cycle外，該名單還包括總部位于斯德哥爾摩的Northvolt，該公司與挪威的Hydro聯(lián)合建造一座電動(dòng)汽車電池回收廠，以及Tesla校友JBStraubel的RedwoodMaterials，后者回收電子廢物的范圍更廣。

這些初創(chuàng)公司旨在自動(dòng)化，簡(jiǎn)化和清理勞動(dòng)密集型，低效且骯臟的過(guò)程。傳統(tǒng)上，電池回收涉及燃燒它們以回收一些金屬，或者將電池磨碎并用溶劑處理產(chǎn)生的“黑塊”。

ReCellCenter主任JeffSpangenberger說(shuō)，電池回收不僅需要更清潔，而且還需要可靠地盈利，這是由美國(guó)能源部支持的電池回收研究合作組織ReCellCenter的。Spangenberger說(shuō)：“回收電池比我們開(kāi)采新材料并扔掉電池要好。但是，回收公司很難盈利。我們需要使其具有成本效益，以便人們有動(dòng)力將其電池重新裝回?！?/p>

工人在多倫多附近的Li-Cycle回收站對(duì)鋰離子電池進(jìn)行分類

Li-Cycle將以“輻條和輪轂”模式運(yùn)行，輻條將處理舊電池和廢電池，并對(duì)黑塊進(jìn)料到位于中心的輪轂中，以最終加工成電池級(jí)材料。該公司的第一個(gè)發(fā)言人在多倫多附近，Li-Cycle的總部位于多倫多。羅切斯特（Rochester）剛剛開(kāi)放了第二個(gè)發(fā)言人，該樞紐將在2022年開(kāi)業(yè)。

Li-Cycle的工程師在傳統(tǒng)濕法冶金回收方面進(jìn)行了迭代改進(jìn)，Kochhar說(shuō)。例如，他們沒(méi)有將EV電池組拆解成電池并放電，而是將電池組分成更大的模塊并進(jìn)行處理而不放電。

對(duì)于電池化學(xué)，Li-Cycle是不可知的。主流的鎳錳鈷氧化物電池與基于磷酸鋰鐵的電池一樣容易回收?？坪展栔赋?。行業(yè)沒(méi)有統(tǒng)一性，我們不知道電池的確切化學(xué)成分，也不需要知道。

到底需要回收多少電池？在介紹中，Kochhar指的是用過(guò)的鋰離子電池的“海嘯”。電動(dòng)汽車的全球銷量預(yù)計(jì)將從2020年的170萬(wàn)輛攀升至2030年的2600萬(wàn)輛，很難想象我們很快就會(huì)被廢舊電池充斥。

但是，循環(huán)能量存儲(chǔ)總監(jiān)漢斯·埃里克·梅林（HansEricMelin）表示，鋰離子電池的使用壽命很長(zhǎng)?！皝?lái)自美國(guó)市場(chǎng)的二手電動(dòng)汽車中有30％現(xiàn)在在俄羅斯，烏克蘭和約旦，而電池是在旅途中隨身攜帶的，”梅林說(shuō)。EV電池也可以重新用作固定存儲(chǔ)。他說(shuō)這些（二手）產(chǎn)品仍然有很多價(jià)值。

梅林估計(jì)，到2030年，美國(guó)將回收約80公噸的鋰離子電池，而歐洲將有132公噸。他說(shuō)：“每個(gè)（回收）公司都在建立一座產(chǎn)能達(dá)數(shù)千噸的工廠，但您不能回收比自己更多的材料?！?/p>

可以從鋰離子電池中回收的材料包括各種金屬和塑料

ReCell的Spangenberger同意，暫時(shí)不會(huì)增加電池回收能力的需求。這就是為什么他的小組的研究專注于長(zhǎng)期項(xiàng)目，包括直接陰極回收的原因。傳統(tǒng)的回收利用會(huì)將陰極分解成金屬鹽，而將鹽重整成陰極非常昂貴。ReCell計(jì)劃今年展示一種回收陰極粉末的經(jīng)濟(jì)有效的方法，但是要準(zhǔn)備大批量應(yīng)用這些工藝還需要五年的時(shí)間。

即使電池海嘯尚未到來(lái)，科赫哈爾說(shuō)，消費(fèi)電子產(chǎn)品和電動(dòng)汽車制造商現(xiàn)在對(duì)Li-Cycle的服務(wù)感興趣?！巴ǔ?，他們會(huì)推動(dòng)供應(yīng)商與我們合作，這對(duì)我們來(lái)說(shuō)很棒，而且真的很有趣?！笨坪展栒f(shuō)。

Spangenberger說(shuō)：“參與回收工作的研究人員對(duì)他們的工作非常熱情-這是一個(gè)巨大的技術(shù)挑戰(zhàn)，他們想弄清楚這是因?yàn)檫@是正確的做法，但是也有賺錢的地方，這就是吸引力?！?/p>