研究院博士生馬甜（導(dǎo)師：張奇教授）、張奇教授等合作的論文“A review on the industrial chain of recycling critical metals from electric vehicle batteries: Current status, challenges, and policy recommendations” 在能源領(lǐng)域國(guó)際知名期刊Renewable and Sustainable Energy Reviews（SCI一區(qū)， IF=16.3）公開(kāi)發(fā)表。
電動(dòng)汽車(chē)的普及帶動(dòng)了相應(yīng)的關(guān)鍵金屬，鋰、鈷和鎳需求的爆炸性增長(zhǎng)。從報(bào)廢的動(dòng)力電池中回收鋰、鈷和鎳等關(guān)鍵金屬有利于減輕供應(yīng)中斷的威脅和價(jià)格飆升對(duì)電動(dòng)汽車(chē)采納的負(fù)面影響。在此背景下，本文采用文獻(xiàn)計(jì)量和評(píng)述相結(jié)合的方法，回顧動(dòng)力電池關(guān)鍵金屬回收的相關(guān)研究。然而，現(xiàn)有的動(dòng)力電池關(guān)鍵金屬回收的綜述性文章只關(guān)注于特定的技術(shù)或產(chǎn)業(yè)鏈的某個(gè)特定環(huán)節(jié)，未系統(tǒng)性地對(duì)動(dòng)力電池關(guān)鍵金屬回收整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈展開(kāi)研究。因此，本文整合了動(dòng)力電池關(guān)鍵金屬回收的產(chǎn)業(yè)鏈并進(jìn)一步系統(tǒng)性分析了產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)涉及的回收主體和回收技術(shù)。在此基礎(chǔ)上，本文從產(chǎn)業(yè)鏈的視角依次總結(jié)了各環(huán)節(jié)動(dòng)力電池關(guān)鍵金屬回收面臨的挑戰(zhàn)。研究發(fā)現(xiàn)：（1）大多數(shù)電動(dòng)汽車(chē)用戶(hù)與產(chǎn)業(yè)鏈脫節(jié)，導(dǎo)致動(dòng)力電池收集率低，無(wú)法為關(guān)鍵金屬回收工廠(chǎng)提供充足的原材料，進(jìn)一步導(dǎo)致關(guān)鍵金屬回收工廠(chǎng)的產(chǎn)能閑置。（2）除了收集模式不成熟等挑戰(zhàn)外，政府對(duì)電動(dòng)汽車(chē)用戶(hù)的干預(yù)力度不夠，也給動(dòng)力電池的收集造成困難。（3）動(dòng)力電池由于具有高的能量密度，運(yùn)輸過(guò)程中易受外部干擾出現(xiàn)熱失控，引發(fā)火災(zāi)和爆炸，需要專(zhuān)用車(chē)輛進(jìn)行運(yùn)輸，運(yùn)輸?shù)陌踩L(fēng)險(xiǎn)和高成本也是潛在的挑戰(zhàn)。（4）除了技術(shù)不成熟和資金支持不充足等典型挑戰(zhàn)外，信息化技術(shù)的有限應(yīng)用阻礙了動(dòng)力電池拆解效率的提高以及直接回收技術(shù)和生物回收技術(shù)的工業(yè)化應(yīng)用。最后，本文針對(duì)動(dòng)力電池關(guān)鍵金屬回收面臨的挑戰(zhàn)提出相應(yīng)的政策建議。
該論文的研究工作得到了國(guó)家自然科學(xué)基金、新疆杰出青年科學(xué)基金、天山研究院開(kāi)放研究基金資助。
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.