世界正在快速轉(zhuǎn)向電力。電動(dòng)交通正在以我們從未見(jiàn)過(guò)的方式徹底改變移動(dòng)性。這些話拉開(kāi)了上周在芬蘭舉行的電池論壇的序幕。論壇期間，Business Finland 智能移動(dòng)和電池負(fù)責(zé)人 Ilkka Homanen 等多位演講嘉賓;Mari Lundstr?m，阿爾托大學(xué)化學(xué)工程學(xué)院教授;巴斯夫芬蘭公司董事總經(jīng)理 Tor Stendahl;Fortum 電池業(yè)務(wù)線負(fù)責(zé)人 Tero Hollander;山特維克技術(shù)開(kāi)發(fā)和服務(wù)總監(jiān) Jani Vilenius 談到了電池的挑戰(zhàn)。

電動(dòng)汽車 (EV)、智能手機(jī)和便攜式數(shù)字設(shè)備銷量的增加導(dǎo)致可充電電池的產(chǎn)量每年增加 25%，而使用的許多原材料可能很快就會(huì)用完。那么，我們?nèi)绾我钥山邮艿某杀景踩鼗厥諡殡妱?dòng)汽車提供動(dòng)力的電池呢?

芬蘭是歐洲主要的電動(dòng)汽車電池原材料生產(chǎn)國(guó)。芬蘭公司以其創(chuàng)新城市和為未來(lái)可持續(xù)開(kāi)展業(yè)務(wù)的能力而聞名。芬蘭的電池產(chǎn)品涵蓋了整個(gè)價(jià)值鏈，并得到創(chuàng)新技術(shù)和服務(wù)的支持。芬蘭在歐盟的電池回收研究中發(fā)揮著主導(dǎo)作用。一個(gè)由公司、大學(xué)、研究中心和城市領(lǐng)導(dǎo)的財(cái)團(tuán)旨在改善電池生產(chǎn)流程和回收利用。

芬蘭經(jīng)濟(jì)事務(wù)部長(zhǎng)米卡·林蒂拉指出，氣候科學(xué)是最重要的科學(xué)之一，政府致力于到 2035 年減少碳中和?！拔覀円舱J(rèn)識(shí)到電氣化和電池在減少 CO 2排放方面的作用躋身世界頂級(jí)國(guó)家之列，”他說(shuō)?！把芯繉I(yè)知識(shí)和產(chǎn)品在為工廠建立完整的價(jià)值鏈方面發(fā)揮著重要作用。”

歐盟委員會(huì)前段時(shí)間提出了一項(xiàng)新的電池法規(guī)，以回收 95% 的內(nèi)容物。然而，現(xiàn)有的電池回收方法遠(yuǎn)未達(dá)到目標(biāo)。阿爾托大學(xué)的研究人員發(fā)現(xiàn)，含有鈷的鋰電池中的電極在被鋰重新飽和后可以原樣重復(fù)使用。與傳統(tǒng)回收相比，新工藝節(jié)省了寶貴的原材料，可能還節(jié)省了能源。

電池制造

芬蘭涵蓋了整個(gè)電池價(jià)值鏈，從材料的初級(jí)生產(chǎn)到礦物回收的二次加工?！扒熬爸凶钪匾脑刂皇卿嚕盚omanen 說(shuō)?！颁囈郧皼](méi)有在回收利用中回收，現(xiàn)在將被歐洲電池指令要求。許多公司正在開(kāi)發(fā)鋰回收。”

Lundstr?m 強(qiáng)調(diào)，在回收過(guò)程開(kāi)發(fā)的第一階段，生命周期評(píng)估和環(huán)境影響至關(guān)重要?！斑@樣，我們可以為全世界開(kāi)發(fā)最好的回收技術(shù)。”

我們?nèi)绾未_保這種電氣化可持續(xù)發(fā)生?Lundstr?m 認(rèn)為一個(gè)關(guān)鍵因素是可追溯性。“所以為了追溯原材料的來(lái)源，識(shí)別也將有助于后期的分揀和優(yōu)化拆解?！? 這不僅僅是關(guān)于電動(dòng)汽車;這是關(guān)于整個(gè)系統(tǒng)必須是可持續(xù)的。我們需要注意這一點(diǎn)，以便在任何地方都建立在可持續(xù)的水平上。

在傳統(tǒng)的電池回收方法中，一些原材料會(huì)丟失，鈷-鋰氧化物會(huì)轉(zhuǎn)化為其他鈷化合物，需要經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)的化學(xué)精煉過(guò)程才能將其轉(zhuǎn)化為電極材料。阿爾托大學(xué)研究人員在實(shí)驗(yàn)室測(cè)試的新方法繞過(guò)了這個(gè)艱苦的過(guò)程：通過(guò)工業(yè)上常用的電解工藝補(bǔ)充電極中用過(guò)的鋰，鈷化合物可以直接重復(fù)使用。

使用舊電池中的金屬生產(chǎn)新的電池材料可以顯著減少生產(chǎn)電動(dòng)汽車的供應(yīng)鏈中的 CO 2。除此之外，通過(guò)使用該工藝從可再生能源回收電力，進(jìn)一步減少了CO 2 。

正如 Stendahl 指出的那樣，芬蘭在礦產(chǎn)供應(yīng)方面占據(jù)了重要地位，但更重要的是讓整個(gè)生產(chǎn)鏈綠色化。“巴斯夫的電池價(jià)值鏈專注于正極活性材料，”Stendahl 說(shuō)?！八晕覀兾挥诮饘倬珶拸S和電池制造商之間。我們將在芬蘭的 Harjavalta 生產(chǎn)前體正極活性材料并將它們運(yùn)送到我們?cè)诘聡?guó)施瓦茨海德的第二個(gè)歐洲投資項(xiàng)目，該項(xiàng)目也在建設(shè)中。從明年開(kāi)始，我們將在德國(guó)生產(chǎn)正極活性材料并將其運(yùn)送給我們的客戶。”

巴斯夫還大力投資開(kāi)發(fā)電池回收方法和技術(shù)。它也是全球電池聯(lián)盟的創(chuàng)始成員之一，該聯(lián)盟是一項(xiàng)多方利益相關(guān)者倡議，匯集了企業(yè)、政府和民間社會(huì)，以制定標(biāo)準(zhǔn)和工具，以創(chuàng)建對(duì)社會(huì)負(fù)責(zé)、生態(tài)和經(jīng)濟(jì)可持續(xù)的創(chuàng)新電池價(jià)值鏈。

富騰正在重塑能源系統(tǒng)，提高資源效率，為未來(lái)提供智能解決方案。在論壇期間，霍蘭德談到了他們?nèi)绾螐氐赘淖冸妱?dòng)和工業(yè)用電池的鋰離子電池價(jià)值鏈。

今天，只有一半的鋰離子電池可以回收利用，留下的稀有金屬在未來(lái)不會(huì)減少。幸運(yùn)的是，有一個(gè)解決方案：“我們的解決方案捕獲塑料和金屬，但也捕獲稀有金屬，”Fortum 說(shuō)?！暗团欧殴に嚳梢曰厥这?、鋰、錳和鎳。然后將這些原材料交付給制造商，制造商在新電池中重復(fù)使用它們。這將回收率提高到 80% 以上，節(jié)省了寶貴的自然資源，并將生產(chǎn)過(guò)程中的 CO 2排放量減少了高達(dá) 90%。最重要的是，回收電池推動(dòng)了向更清潔世界的轉(zhuǎn)變?！?

正如我們?cè)陂_(kāi)始時(shí)指出的那樣，我們行業(yè)中電池的使用也在迅速增加，這當(dāng)然也意味著對(duì)原材料的需求正在增加。歐盟委員會(huì)還認(rèn)識(shí)到需要在相當(dāng)早的階段進(jìn)行監(jiān)管，以及它如何支持這些可持續(xù)原材料的使用和材料回收的發(fā)展?！耙虼?，我們看到的絕對(duì)是芬蘭為歐洲電池行業(yè)生產(chǎn)原材料的樞紐和重要場(chǎng)所，”霍蘭德說(shuō)。“然后我們有金屬回收，這里靠近行業(yè)本身的精煉工藝，電池生產(chǎn)行業(yè)。通過(guò)這種方式，我們認(rèn)為我們可以幫助芬蘭在國(guó)際市場(chǎng)上更具競(jìng)爭(zhēng)力?！?

電氣化

電氣化是使世界各地的公司和承包商能夠在礦產(chǎn)開(kāi)采中進(jìn)行更可持續(xù)運(yùn)營(yíng)的關(guān)鍵解決方案之一。采礦業(yè)正在走向一個(gè)越來(lái)越可持續(xù)的未來(lái)。在電氣化中，我們不僅僅是在談?wù)撾姵?，而是在談?wù)撜麄€(gè)設(shè)備。

“我想到了我們的客戶，我們一直在談?wù)摂?shù)字化和電氣化：他們很好地相互支持，這當(dāng)然意味著可持續(xù)性，”Vilenius 說(shuō)。“但是，例如電氣化，如果地下采礦如此重要，為什么不能擺脫柴油排放?實(shí)際上，地下礦井作業(yè)的通風(fēng)成本是巨大的，50%的諧波次要作業(yè)都與通風(fēng)有關(guān)。因此，當(dāng)我們可以減少通風(fēng)需求時(shí)，它可以節(jié)省成本，但從全球角度來(lái)看，它也更具可持續(xù)性。而且我相信，在未來(lái)幾年，我們將在地下鉆探中看到更多的電力?！?

對(duì)于每一種應(yīng)用，都有電池更換或快速充電。“今天，我們更多地關(guān)注電池更換，”Vilenius 說(shuō)?！八行?我們可以在六分鐘內(nèi)自動(dòng)更換電池?！?

企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的概念經(jīng)常被用作商業(yè)成功的同義詞。在一個(gè)日益關(guān)注生態(tài)轉(zhuǎn)型的世界中，減少對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的影響實(shí)際上可以在市場(chǎng)上提供多種競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。