研究院博士生马甜(导师:张奇教授)、张奇教授等合作的论文“A review on the industrial chain of recycling critical metals from electric vehicle batteries: Current status, challenges, and policy recommendations” 在能源领域国际知名期刊Renewable and Sustainable Energy Reviews(SCI一区, IF=16.3)公开发表。
电动汽车的普及带动了相应的关键金属,锂、钴和镍需求的爆炸性增长。从报废的动力电池中回收锂、钴和镍等关键金属有利于减轻供应中断的威胁和价格飙升对电动汽车采纳的负面影响。在此背景下,本文采用文献计量和评述相结合的方法,回顾动力电池关键金属回收的相关研究。然而,现有的动力电池关键金属回收的综述性文章只关注于特定的技术或产业链的某个特定环节,未系统性地对动力电池关键金属回收整个产业链展开研究。因此,本文整合了动力电池关键金属回收的产业链并进一步系统性分析了产业链各环节涉及的回收主体和回收技术。在此基础上,本文从产业链的视角依次总结了各环节动力电池关键金属回收面临的挑战。研究发现:(1)大多数电动汽车用户与产业链脱节,导致动力电池收集率低,无法为关键金属回收工厂提供充足的原材料,进一步导致关键金属回收工厂的产能闲置。(2)除了收集模式不成熟等挑战外,政府对电动汽车用户的干预力度不够,也给动力电池的收集造成困难。(3)动力电池由于具有高的能量密度,运输过程中易受外部干扰出现热失控,引发火灾和爆炸,需要专用车辆进行运输,运输的安全风险和高成本也是潜在的挑战。(4)除了技术不成熟和资金支持不充足等典型挑战外,信息化技术的有限应用阻碍了动力电池拆解效率的提高以及直接回收技术和生物回收技术的工业化应用。最后,本文针对动力电池关键金属回收面临的挑战提出相应的政策建议。
该论文的研究工作得到了国家自然科学基金、新疆杰出青年科学基金、天山研究院开放研究基金资助。
Tian Ma, Qi Zhang, Yanyan Tang, Boyu Liu, Yan Li, Lu Wang, A review on the industrial chain of recycling critical metals from electric vehicle batteries: Current status, challenges, and policy recommendations[J]. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 2024, 204: 114806.