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“能组装的,也能拆解”:博世预计到2030年将回收超过100万块电动汽车电池。

“能组装的,也能拆解”:博世预计到2030年将回收超过100万块电动汽车电池。

电动汽车的兴起给工业领域带来了诸多挑战,其中电池回收仍是尚未显现但中长期至关重要的问题之一。随着电动车辆数量的增加,相关行业也必须为处理这些车辆寿命终结后的组件做好准备。这不仅仅涉及回收锂、镍或钴等材料,还有一个往往被忽视但同样至关重要的前期步骤:将大型电池分解为可安全、快速且高效处理的各类材料。

德国博世集团旗下的工业技术部门博世力士乐正在该领域开展工作,他们开发了自动化解决方案,以助力电动汽车电池的回收利用。该公司负责工厂自动化方面的工程及商务支持项目的塞巴斯蒂安·克里格明确指出了他们的成果:“我们能够组装的东西,也能够拆解。”

作为全球主要的零部件制造商之一,博世宣布将裁撤其发动机业务部门的13,000名员工。

15年的电池制造经验同样可用于拆解电池

该公司将15多年来在电池制造方面积累的经验应用于回收领域,旨在让这些组件的拆解流程变得更加高效且可控:“我们的挑战在于将制造经验转化为回收解决方案。”

根据博世的研究预测,到2030年欧洲将有超过100万块电动汽车电池需要回收。在全球范围内,汽车制造商预计到那时每年将生产5400万辆带电池的电动汽车,而2022年的产量仅为1050万辆。这种增长将提升对原材料的需求,同时也会增加电池使用寿命结束后需要处理的电池数量。

锂离子电池的使用寿命通常在8到15年之间,一旦不再具备使用价值,其处理就会带来相当大的环境与安全问题。不过,回收过程并非直接从提取金属开始:首先需要对电池进行预处理,以便将其投入后续的工业流程中。

更自动化、更安全的处理流程

这一前期阶段被称为预处理,包括对电池模块的初步分析、打开电池、施加电击、拆卸以及按类型分离材料。该系统还配备了监控与追溯工具,以便对整个过程进行环境监管。他解释说:“完成这些操作后,我们会为粉碎处理以及火法冶金和湿法冶金工艺做好准备,从而从电池中提取有价值的原材料,并使其能够被重新利用。”

在整个过程中,放电是主要的障碍之一:“在能够粉碎并处理电池的电极之前,必须先通过化学方法使其失效。传统上,唯一的办法就是等待时间:让电池放电并静置24小时,使其完全失去活性。”而该公司则开发出一种自动化的专利深度放电流程,根据电池的特性不同,只需5到15分钟即可通过化学方法使其模块失效。

由此带来的优势不仅在于速度,还关乎安全性。电池可能发生短路、引发火灾,或使工人接触到化学物质,因此操作电池也存在物理风险。在这种情况下,自动化卸载流程有助于降低这些危险,并提升处理效率。

在理想条件下,电池回收技术能够使包括锂、镍、钴和铜在内的95%的化学元素得到回收再利用。对博世而言,这一举措不仅能减少对受地缘政治压力和供应问题影响的原材料的依赖,还能降低其开采、提炼及处理过程中对环境造成的影响。

“我始终最关心的问题是可持续性,以及我们如何利用技术来帮助建立闭环系统。原材料的开采与提炼、电池的生产,还有废旧电池的处理,都可能对环境造成严重影响。通过回收利用,我们可以将这种影响降到最低,从而为构建未来交通领域的循环经济迈出重要一步,”克里格总结道。