3月21日，美國(guó)阿貢國(guó)家實(shí)驗(yàn)室(Argonne National Laboratory)獲得投資350萬(wàn)美元，以幫助加速美國(guó)的電池生產(chǎn)、降低成本、提供材料來(lái)源并減少電動(dòng)汽車(EV)電池對(duì)環(huán)境的影響。

圖片來(lái)源：阿貢國(guó)家實(shí)驗(yàn)室

電池對(duì)于為清潔能源經(jīng)濟(jì)至關(guān)重要。在交通領(lǐng)域尤其如此，到2030年，電動(dòng)汽車有望占所有新車銷量的一半。為了滿足這一快速增長(zhǎng)的需求，美國(guó)能源部(DOE)正在分配資金，以推進(jìn)美國(guó)國(guó)內(nèi)電動(dòng)汽車電池的回收再利用。

電動(dòng)汽車電池含有許多有價(jià)值的礦物和材料。如果不依賴進(jìn)口，美國(guó)目前無(wú)法生產(chǎn)足夠的礦物和材料來(lái)制造電動(dòng)汽車電池。未來(lái)幾十年，市場(chǎng)對(duì)鋰和石墨等關(guān)鍵電池組件的需求預(yù)計(jì)將增長(zhǎng)4,000%。如果不解決，這個(gè)問題可能會(huì)限制清潔能源電池技術(shù)的開發(fā)和采用。

電池回收可以通過提供美國(guó)國(guó)內(nèi)電池材料供應(yīng)來(lái)解決這些問題。不僅如此，電池回收還可有助于解決供應(yīng)鏈中斷和電動(dòng)汽車電池生產(chǎn)對(duì)環(huán)境的影響問題，并可以鼓勵(lì)企業(yè)在美國(guó)生產(chǎn)電池。

美國(guó)能源部的阿貢國(guó)家實(shí)驗(yàn)室已成為電池回收領(lǐng)域的全球領(lǐng)導(dǎo)者。阿貢的科學(xué)家們開創(chuàng)了從舊電池中提取材料的新方法，以便回收和再次使用。他們還開發(fā)了最先進(jìn)的模型來(lái)評(píng)估電池壽命每個(gè)階段(從原材料開采到回收)的經(jīng)濟(jì)和環(huán)境影響。 阿貢在與工業(yè)界和其他國(guó)家實(shí)驗(yàn)室合作方面有著眾多成功的記錄。這些經(jīng)驗(yàn)也促成了阿貢與材料生產(chǎn)或回收行業(yè)的眾多合作關(guān)系，具體包括：

更快、更清潔的鋰提取

Lilac Solutions開發(fā)出從鹽水中提取鋰的新方法。與傳統(tǒng)方法相比，該方法可以將鋰回收率提高一倍，并顯著縮短生產(chǎn)時(shí)間，且對(duì)環(huán)境的影響達(dá)到最小。阿貢可以幫助Lilac更好地了解其新技術(shù)的潛力。

建造一個(gè)從粘土石中提取鋰的工廠

美國(guó)電池技術(shù)公司(ABTC)正在建造一個(gè)從粘土礦床生產(chǎn)氫氧化鋰的現(xiàn)場(chǎng)示范設(shè)施。其新技術(shù)有可能降低鋰生產(chǎn)的成本和對(duì)環(huán)境的影響。阿貢正在幫助ABTC對(duì)其技術(shù)進(jìn)行分析，估算生產(chǎn)成本和環(huán)境影響，并助力發(fā)現(xiàn)改進(jìn)機(jī)遇。

降低鋰離子電池回收的成本和環(huán)境影響

ABTC還與阿貢合作開展一個(gè)單獨(dú)的項(xiàng)目，即將在ABTC電池回收設(shè)施中優(yōu)化和測(cè)試新的先進(jìn)分離和處理技術(shù)。新技術(shù)有可能更好地工作并降低成本，同時(shí)使用更少的水并減少對(duì)環(huán)境的影響。

將電池回收與礦山廢物回收聯(lián)系起來(lái)

密歇根技術(shù)大學(xué)將與阿貢合作開展一個(gè)項(xiàng)目，旨在通過將回收與現(xiàn)有的礦山廢物回收工作相結(jié)合，解決電池回收過程中生產(chǎn)的材料成本和質(zhì)量問題。如果成功，該項(xiàng)目可以減少25%的能源使用。它還可以幫助建立美國(guó)電池回收業(yè)務(wù)，并從非常規(guī)來(lái)源提供所需的電池材料。

廢舊鋰離子電池直接回收

阿貢科學(xué)家還將與普林斯頓NuEnergy Inc.合作，為報(bào)廢鋰離子電池開發(fā)新的直接回收方法。如今，大多數(shù)電池回收涉及分解現(xiàn)有電池以提取生產(chǎn)所需的原材料。 直接回收使用電池組件而不分解化學(xué)結(jié)構(gòu)可以顯著降低成本，并提高材料性能。 它還減少了化學(xué)廢物并限制了與材料供應(yīng)鏈相關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)。

擴(kuò)大用于電池直接回收的新型純化策略

加州大學(xué)圣地亞哥分校(UCSD)獲得資金來(lái)展示新電池回收技術(shù)。該技術(shù)將純化過程集成到再生中，以提高陰極材料的質(zhì)量，同時(shí)將成本降低高達(dá)80%。阿貢科學(xué)家將幫助加州大學(xué)圣地亞哥分校開發(fā)一個(gè)工作試點(diǎn)，將有助于解決美國(guó)國(guó)內(nèi)陰極供應(yīng)有限的問題。

首批進(jìn)入美國(guó)市場(chǎng)的電動(dòng)汽車已接近使用壽命。阿貢將開發(fā)回收電動(dòng)汽車電池和回收其中所含貴金屬所需的技術(shù)，以便為未來(lái)的電動(dòng)汽車提供動(dòng)力。到2040年，將有近800萬(wàn)噸電動(dòng)汽車電池可供回收利用。回收電池每年可以減少多達(dá)1600萬(wàn)噸的排放，同時(shí)還可以為美國(guó)提供電池材料。