電動汽車已經(jīng)成為人們關(guān)注的熱門話題，因?yàn)樗鼈儽徽J(rèn)為是減少對環(huán)境影響的一種方式。然而，制造電動汽車的電池需要使用數(shù)百磅的難以提取的礦物質(zhì)，這引起了人們對電池對環(huán)境造成的嚴(yán)重影響的擔(dān)憂。
在過去，電池回收一直是一個(gè)問題。大多數(shù)用過的電池最終只是被丟棄，而且由于電池中含有有害物質(zhì)，這對環(huán)境和人類健康都構(gòu)成了威脅。然而，最近的技術(shù)進(jìn)步表明，電池回收正在成為一個(gè)有效的解決方案。
紅木材料是一家領(lǐng)先電池回收商，他們正在采取創(chuàng)新的方法來縮小電動汽車的足跡。該公司使用高度自動化的設(shè)備將電池分解成原始材料，并將其重新用于生產(chǎn)新的電池。這種循環(huán)利用的方法不僅減少了對礦物質(zhì)的需求，還減少了廢棄物的產(chǎn)生。
從地下開采材料并將其提煉成電池背板的傳統(tǒng)方法需要大量的能量。因此，電動汽車的初始碳足跡高于同類內(nèi)燃機(jī)汽車。隨著時(shí)間的推移，這些前期排放將隨著電動機(jī)的卓越效率而得到補(bǔ)償，在車輛的平均使用壽命內(nèi)，總排放量將減少70%。
根據(jù)彭博社的分析，在美國，電動汽車需要行駛25500英里(41000公里)才能實(shí)現(xiàn)收支平衡。然而，這個(gè)回報(bào)數(shù)字是假設(shè)每輛電動汽車都是用新開采的鋰、鎳和鈷制造的——就好像所有的材料都會在汽車壽命結(jié)束時(shí)被扔進(jìn)垃圾填埋場一樣。但事實(shí)并非如此。電動汽車電池太有價(jià)值了，不能扔掉，一個(gè)新的回收行業(yè)正忙著把它們都搶走。
盡管仍處于起步階段，但電動汽車回收已經(jīng)有利可圖，能夠回收95%以上的關(guān)鍵礦物。斯坦福大學(xué)研究人員的一項(xiàng)新分析發(fā)現(xiàn)，與使用二氧化碳排放煉油廠的傳統(tǒng)供應(yīng)鏈相比，紅木材料公司的回收過程產(chǎn)生的排放量減少了80%，該分析仍在同行評審中。這足以將電動汽車與內(nèi)燃機(jī)汽車的平均環(huán)境收支平衡時(shí)間縮短至不到15,000英里。之后的每一英里都是碳對內(nèi)燃機(jī)的勝利。
清潔電力事宜
全面評估電動汽車何時(shí)達(dá)到盈虧平衡點(diǎn)取決于電池制造和充電所用的電力來源。更清潔的電力意味著更短的投資回收期，但即使在仍然使用煤炭發(fā)電的地區(qū)，電動汽車最終也會勝出。
可再生能源的蓬勃發(fā)展將使電動汽車污染更少。國際能源署(International Energy Agency)的數(shù)據(jù)顯示，全球太陽能裝置已連續(xù)22年創(chuàng)下年度紀(jì)錄，而且速度似乎還在加快。到2030年，預(yù)計(jì)美國電網(wǎng)三分之二的電力將來自無碳能源，一輛用回收材料制造的電動汽車可以在幾個(gè)月內(nèi)實(shí)現(xiàn)碳排放平衡。
斯坦福大學(xué)的報(bào)告發(fā)現(xiàn)，與傳統(tǒng)的精煉相比，回收電池的能源消耗減少了79%，二氧化碳排放量減少了55%。與全球循環(huán)提煉新提取礦物的過程相比，將回收供應(yīng)鏈保持在本地可以節(jié)省額外的成本。關(guān)閉這個(gè)循環(huán)使二氧化碳總量減少了80%。
化學(xué)工程助理教授、斯坦福大學(xué)論文的資深作者之一威爾·塔佩(Will Tarpeh)表示，回收利用的好處才剛剛開始顯現(xiàn)。這是因?yàn)殡妱悠嚾匀皇切庐a(chǎn)品，只有相對較少的數(shù)量可以被回收。
盡管如此，到2024年，全球回收的鋰離子電池供應(yīng)量已經(jīng)有望達(dá)到2014年生產(chǎn)量的兩倍。在考慮電動汽車的環(huán)境代價(jià)時(shí)，測量材料的足跡以及當(dāng)一些材料不可避免地獲得第二次生命時(shí)材料的收縮情況變得越來越重要。
Tarpeh說，隨著循環(huán)利用技術(shù)的發(fā)展，可以與傳統(tǒng)的采礦和精煉業(yè)務(wù)相媲美，電池設(shè)計(jì)的簡單性將變得更加重要。
塔佩說:“回收利用正在趕上我們制造的電池?！薄霸陂_發(fā)電池化學(xué)成分時(shí)，沒有多少人考慮可回收性，但我認(rèn)為這真的開始改變了。”
除了紅木材料，許多其他公司也在致力于電池回收技術(shù)的發(fā)展。他們投資大量資源來改進(jìn)回收過程，并研究新的回收方法。這些努力有望進(jìn)一步改善電動汽車的環(huán)境性能，并為可持續(xù)交通做出重要貢獻(xiàn)。
雖然電動汽車的電池制造仍然對礦物資源產(chǎn)生一定的壓力，但電池回收技術(shù)的進(jìn)步為解決這個(gè)問題提供了希望。隨著越來越多的人關(guān)注環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展，電動汽車行業(yè)將繼續(xù)努力減少對自然資源的依賴，并降低對環(huán)境的影響。
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