全球如今每年廢棄的鋰電池超過50萬噸，其中大部分源自小型電子產(chǎn)品。但隨著世界向電動經(jīng)濟轉(zhuǎn)型，預(yù)計到2030年，全球?qū)︿囯姵氐男枨髮⒃黾?0倍，大部分用于電動汽車，屆時廢棄電池數(shù)量也將隨之激增。

許多業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，廢棄鋰電池既是個需要解決的重大環(huán)保問題，也代表著新的機會，可以用“可循環(huán)系統(tǒng)”取代目前脆弱而爭議不斷的供應(yīng)鏈，這個新系統(tǒng)用可回收材料制造新電池。據(jù)估計，到2030年，僅回收鋰離子電池的市場每年就可能創(chuàng)造180億美元的價值，遠(yuǎn)高于2019年的15億美元。

由于這個市場前景十分光明，包括亞馬遜、松下以及許多初創(chuàng)公司在內(nèi)，都瞄準(zhǔn)了鋰電子電池回收業(yè)務(wù)。引領(lǐng)美國市場的初創(chuàng)公司是RedwoodMaterials，它是特斯拉聯(lián)合創(chuàng)始人JB·斯特勞貝爾(JBStraubel)創(chuàng)板的最新合資企業(yè)。自2017年以來，該公司已經(jīng)建立兩個工廠，目前處理來自附近松下和特斯拉工廠的所有廢棄和有缺陷電池。RedwoodMaterials最近還與亞馬遜合作，處理來自這家零售巨頭的電池。

最終，RedwoodMaterials可以回收電池中95%到98%的鎳、鈷、鋁、石墨和80%以上的鋰。這些材料中的大部分被賣回給松下，以制造新的特斯拉電池。

聯(lián)合創(chuàng)始人兼執(zhí)行主席蒂姆·約翰斯頓(TimJohnston)以類似的方式創(chuàng)建了Li-Cycle，該公司的業(yè)務(wù)結(jié)構(gòu)主要圍繞“中心和輪輻”模式建立。Li-Cycle打算在當(dāng)?shù)氐摹拜嗇検健痹O(shè)施收集電池，并將其分成三部分：塑料外殼、混合金屬(如箔)以及電池核心的活性材料。Li-Cycle可以直接出售這些材料，或者它們運到某個中心的“樞紐”工廠，并在室溫下將其浸泡在液體中，以提取出90%到95%的金屬。

Li-Cycle目前有兩個“輪輻式”設(shè)施在運行，分別位于加拿大安大略省和美國紐約州羅切斯特，每年總共可以拆分1萬噸鋰離子電池。與RedwoodMaterials一樣，該公司希望盡快擴張，迄今已籌集了約5000萬美元資金。

但展望未來，研究人員指出，以原子分解模式回收電池的長期利潤率可能變得極其微薄。畢竟電池的化學(xué)結(jié)構(gòu)每年都在變化，比如松下在2012年至2018年間將特斯拉電池中的鈷含量大幅削減了60%。這些變化可能需要不斷調(diào)整回收過程，同時也會降低利潤。

更有效的方法可能是在更高水平回收電池，利用它們更大的分子結(jié)構(gòu)，而不是原子。化學(xué)家、電池研究公司OnTechnology創(chuàng)始人史蒂夫·斯洛普(SteveSloop)將電池比作公寓樓。與其拆掉木頭和磚頭，為什么不翻新呢？斯洛普希望能將電池中的活性物質(zhì)浸泡在富鋰的缸中，使它們恢復(fù)到原始狀態(tài)。

除了技術(shù)外，擴大規(guī)模將是所有回收舉措面臨的主要挑戰(zhàn)。在實驗室里，將電池變成原子或更換鋰相對容易。但如何收集、運輸、分類、拆解、加工和重新分配即將到來的數(shù)百萬噸材料卻絕非如此。