随着电动汽车(EV)越来越受欢迎，改善其供应链的呼声也越来越高。这一趋势在美国的最新动向是——美国能源部(DOE)向锂电池回收公司Li-Cycle提供了3.75亿美元贷款。

该笔贷款将被Li-Cycle用以投资新回收工厂，新工厂位于纽约州罗切斯特市附近，这是它在北美的第五个回收工厂。一旦新回收工厂投入运营，每年将能回收相当于20万辆以上的电动汽车废旧锂离子电池组。

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但同时，民众对锂矿开采也日益关注，电动汽车的“环保理念”受到质疑，而锂电池回收能让电动汽车更环保。

越来越多的锂电池计划

以上并非是美国能源部在锂电池回收方面最大的一笔投资。2023年2月，美国能源部宣布向红木材料(Redwood Materials)公司提供20亿美元贷款，用于后者在内华达州里诺市附近的一个新回收工厂。在Li-Cycle宣布获得美国能源部贷款的前一周，电池回收公司Ecobat宣布，将在亚利桑那州建立它的北美首家电池回收工厂。

与此同时，美国的锂电池产量也在不断增加。2023年1月，美国能源部向Ioneer公司的流纹岭(Rhyolite Ridge)锂硼项目提供了7亿美元的贷款。Ioneer声称，流纹岭锂硼项目全面投入运营后，每年的锂产能可满足40万辆电动汽车的生产需求。

美国电池技术公司是锂生产和回收的另一个重要参与者。今年2月底，该公司宣布发现了美国最大的锂矿床之一，该矿床初步估算的碳酸锂资源量为1,580万吨，足以支撑美国锂离子电池产量的快速增长。

锂电池回收的必要性

随着美国电动汽车需求飙升，政府加强了对锂电池的投资。该国针对电动汽车的目标：到2030年，美国市场将有超过一半的乘用车是电动汽车。此外，在经历了十多年的价格下跌后，激增的需求刺激了锂电池成本的上涨。

美国要想实现电动汽车的发展目标，必须要加强对锂材料的供应。再加上，美国正计划将大部分制造业转移到国内，以此来避免供应链对国际矿山的依赖。因此，美国本土的锂资源显得尤为重要。

在加强本土供应链中，锂电池回收起到了重要作用。尽管美国已经发现了新锂矿，但与电动汽车的生产需求相比，全球锂材料的供应仍相当有限。世界经济论坛(WEF)预测，全球最早在2025年面临锂短缺，因为在现有电池技术的基础上，全球锂储量仅够生产25亿块锂电池。

电池回收工厂可抵消这些限制，让电动汽车的生产更具可持续性。但开采锂矿需要消耗大量的水资源，且造成的有毒化学物品有泄漏到周围环境中的风险，使得锂矿开采面临着越来越多的审查。因此，回收锂电池在减少电动汽车制造业碳足迹方面举足轻重。

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依然存在的障碍

尽管锂电池回收的潜力很大，美国也在增加这方面的投资，但它仍面临一些挑战：锂离子电池回收既危险，成本又高。2013-2020年期间，美国的64个废物处理厂的245起火灾均由锂电池引发。此外，回收工厂在运输和处理锂电池时也要格外小心，这带来了高昂的运输和处理成本。

因电池制造商在生产锂离子电池时并未考虑到回收，所以这些电池通常也很难被拆卸出来。回收工厂需粉碎回收的电池，并对电池材料进行分类，导致其交货时间长、生产成本高。

虽然原生锂对环境的破环力更大，但是高成本和“并发症”让回收的电池，成为了原生锂电池一个不太理想的替代品。这可能会减缓电池回收工厂的发展速度，从而阻碍整个电动汽车的可持续性和经济可行性发展。

另外，电池回收行业也存在其他风险——可能在10年甚至更久，锂电池回收都无法达到规模经济，扩大产能的公司将耗尽资金。

新的解决方案

虽然电池回收面临的挑战令人担忧，但是现在也有一些令人鼓舞的迹象。随着锂电池回收项目投资不断增加，电池制造商或将会为后续的电池回收做考虑，将锂电池组件设计得更容易拆卸。同时，物联网跟踪等供应链技术也能减少锂电池在运输过程中产生的危害。

新的处理技术也让电池回收更有成本效益。2022年，研究人员开发了一种新的回收方法，采用新方法生产的电池比含有全新材料的电池寿命更长、充电速度更快。这一突破可降低回收电池的全生命周期成本，鼓励大家更快地摆脱对采矿的依赖。

也有电池制造商在关注用更少的材料来制造锂离子电池。麻省理工学院设计的一种电池，可通过使用半固体电极来减少对金属的需求，该设计降低了40%的电池成本。在降低锂电池成本的基础上，再配合电池回收技术，就更易满足电动汽车的生产需求。

电动汽车制造前景光明

在电动汽车需求上升和美国“制造业回流”计划的推动下，该国电动汽车制造业将实现大幅度增长，Li-Cycle这类公司的新电池回收技术将支撑这一增长。

电动汽车制造业正在接受电池回收技术，这一转变将确保大家有一个更清洁的未来。

本文翻译自《国际电子商情》姊妹刊EPSNews，原文标题：DOE Invests in Lithium Battery Recycling

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