美國(guó)能源部(DOE)推出了第一個(gè)鋰離子電池回收中心,稱為ReCell中心。鋰離子電池的再生材料可以在新電池中重復(fù)使用,從而將生產(chǎn)成本降低10%至30%,這有助于降低電動(dòng)汽車電池的總成本,DOE的目標(biāo)是將電池成本降低至每千瓦時(shí)80美元(約480元人民幣)。
圖片來源:美國(guó)阿貢實(shí)驗(yàn)室
ReCell中心的目標(biāo)是推動(dòng)閉環(huán)回收,廢舊電池的材料可直接回收利用,通過消除采礦和加工步驟,最大限度地減少能源消耗和浪費(fèi)。
ReCell中心是DOE首個(gè)先進(jìn)的電池回收研究與開發(fā)(R&D)計(jì)劃,是Argonne的合作項(xiàng)目。包括國(guó)家可再生能源實(shí)驗(yàn)室(NREL)、橡樹嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室(ORNL)和幾所大學(xué)(伍斯特理工學(xué)院,加州大學(xué)圣地亞哥分校和密歇根理工大學(xué))。
此外,還有來自電池供應(yīng)鏈的合作者,包括電池制造商、汽車原始設(shè)備制造商(OEM)、回收中心、電池生命周期管理服務(wù)和材料供應(yīng)商等都正在與該中心合作。ReCell中心由DOE在三年內(nèi)支持1500萬美元,其工作將包括在Argonne(阿貢實(shí)驗(yàn)室)開發(fā)試驗(yàn)臺(tái)和工藝后放大設(shè)施。
ReCell中心的合作者將專注于四個(gè)關(guān)鍵研究領(lǐng)域,以實(shí)現(xiàn)有利可圖的鋰離子電池回收,以供行業(yè)采用:
一是直接的正極回收,重點(diǎn)將開發(fā)回收過程,產(chǎn)生直接回到新電池的產(chǎn)品,而無需昂貴的再加工;
二是回收其他材料,重點(diǎn)將是創(chuàng)造能夠經(jīng)濟(jì)有效地回收其他電池材料的技術(shù),從而提供額外的收入來源;
三是回收設(shè)計(jì),將開發(fā)新的電池設(shè)計(jì),優(yōu)化使未來的電池更容易回收;
四是將開發(fā)和利用建模和分析工具,以幫助指導(dǎo)研發(fā)的有效途徑并驗(yàn)證中心內(nèi)的工作。
大學(xué)和國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的合作者將在其所在機(jī)構(gòu)使用最先進(jìn)的研發(fā)工具,開發(fā)出用于從廢舊電動(dòng)車電池中分離和回收有價(jià)值材料的新方法。然后,研究人員將在位于阿貢的ReCell中心工廠擴(kuò)大最有前景的技術(shù),工業(yè)合作者可以在那里探索技術(shù)并進(jìn)一步開發(fā)。
該中心將成為工業(yè)界,學(xué)術(shù)界和其他政府實(shí)驗(yàn)室研究人員的合作空間,使用他們自己實(shí)驗(yàn)室所不具備的研發(fā)工具,并發(fā)展商業(yè)前技術(shù)。
ReCell中心主任Jeff Spangenberger表示,ReCell中心將幫助加快追求有利可圖的鋰離子電池回收利用。它結(jié)合了來自學(xué)術(shù)界,工業(yè)界和政府實(shí)驗(yàn)室的國(guó)家領(lǐng)先專家和研究工具,以解決阻礙美國(guó)獲得經(jīng)濟(jì),環(huán)境和安全利益的科學(xué)挑戰(zhàn),這些利益來自擁有大型商業(yè)美國(guó)鋰離子回收市場(chǎng)。
該中心的目標(biāo)是通過減少對(duì)鋰和鈷等關(guān)鍵電池材料的外國(guó)供應(yīng)的依賴,創(chuàng)造有利可圖的方法,以顯著提高回收率并改善國(guó)家安全。這將進(jìn)一步推動(dòng)美國(guó)總統(tǒng)行政命令13817,該命令確定“開發(fā)關(guān)鍵礦物回收和后處理技術(shù)”的必要性,作為“確保關(guān)鍵礦物的安全可靠供應(yīng)”的更廣泛戰(zhàn)略的一部分。
圖片來源:美國(guó)阿貢實(shí)驗(yàn)室
ReCell中心的目標(biāo)是推動(dòng)閉環(huán)回收,廢舊電池的材料可直接回收利用,通過消除采礦和加工步驟,最大限度地減少能源消耗和浪費(fèi)。
ReCell中心是DOE首個(gè)先進(jìn)的電池回收研究與開發(fā)(R&D)計(jì)劃,是Argonne的合作項(xiàng)目。包括國(guó)家可再生能源實(shí)驗(yàn)室(NREL)、橡樹嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室(ORNL)和幾所大學(xué)(伍斯特理工學(xué)院,加州大學(xué)圣地亞哥分校和密歇根理工大學(xué))。
此外,還有來自電池供應(yīng)鏈的合作者,包括電池制造商、汽車原始設(shè)備制造商(OEM)、回收中心、電池生命周期管理服務(wù)和材料供應(yīng)商等都正在與該中心合作。ReCell中心由DOE在三年內(nèi)支持1500萬美元,其工作將包括在Argonne(阿貢實(shí)驗(yàn)室)開發(fā)試驗(yàn)臺(tái)和工藝后放大設(shè)施。
ReCell中心的合作者將專注于四個(gè)關(guān)鍵研究領(lǐng)域,以實(shí)現(xiàn)有利可圖的鋰離子電池回收,以供行業(yè)采用:
一是直接的正極回收,重點(diǎn)將開發(fā)回收過程,產(chǎn)生直接回到新電池的產(chǎn)品,而無需昂貴的再加工;
二是回收其他材料,重點(diǎn)將是創(chuàng)造能夠經(jīng)濟(jì)有效地回收其他電池材料的技術(shù),從而提供額外的收入來源;
三是回收設(shè)計(jì),將開發(fā)新的電池設(shè)計(jì),優(yōu)化使未來的電池更容易回收;
四是將開發(fā)和利用建模和分析工具,以幫助指導(dǎo)研發(fā)的有效途徑并驗(yàn)證中心內(nèi)的工作。
大學(xué)和國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的合作者將在其所在機(jī)構(gòu)使用最先進(jìn)的研發(fā)工具,開發(fā)出用于從廢舊電動(dòng)車電池中分離和回收有價(jià)值材料的新方法。然后,研究人員將在位于阿貢的ReCell中心工廠擴(kuò)大最有前景的技術(shù),工業(yè)合作者可以在那里探索技術(shù)并進(jìn)一步開發(fā)。
該中心將成為工業(yè)界,學(xué)術(shù)界和其他政府實(shí)驗(yàn)室研究人員的合作空間,使用他們自己實(shí)驗(yàn)室所不具備的研發(fā)工具,并發(fā)展商業(yè)前技術(shù)。
ReCell中心主任Jeff Spangenberger表示,ReCell中心將幫助加快追求有利可圖的鋰離子電池回收利用。它結(jié)合了來自學(xué)術(shù)界,工業(yè)界和政府實(shí)驗(yàn)室的國(guó)家領(lǐng)先專家和研究工具,以解決阻礙美國(guó)獲得經(jīng)濟(jì),環(huán)境和安全利益的科學(xué)挑戰(zhàn),這些利益來自擁有大型商業(yè)美國(guó)鋰離子回收市場(chǎng)。
該中心的目標(biāo)是通過減少對(duì)鋰和鈷等關(guān)鍵電池材料的外國(guó)供應(yīng)的依賴,創(chuàng)造有利可圖的方法,以顯著提高回收率并改善國(guó)家安全。這將進(jìn)一步推動(dòng)美國(guó)總統(tǒng)行政命令13817,該命令確定“開發(fā)關(guān)鍵礦物回收和后處理技術(shù)”的必要性,作為“確保關(guān)鍵礦物的安全可靠供應(yīng)”的更廣泛戰(zhàn)略的一部分。