世界正在快速轉向電力。電動交通正在以我們從未見過的方式徹底改變移動性。這些話拉開了上周在芬蘭舉辦的電池論壇的序幕。論壇期間，Business Finland 智能移動和電池負責人 Ilkka Homanen 等多位演講嘉賓；Mari Lundstr?m，阿爾托大學化學工程學院教授；巴斯夫芬蘭公司董事總經理 Tor Stendahl；Fortum 電池業務線負責人 Tero Hollander；山特維克技術開發和服務總監 Jani Vilenius 談到了電池的挑戰。

電動汽車 (EV)、智能手機和便攜式數字設備銷量的增加導致可充電電池的產量每年增加 25%，而使用的許多原材料可能很快就會用完。那么，我們如何以可接受的成本安全地回收為電動汽車提供動力的電池呢？

芬蘭是歐洲主要的電動汽車電池原材料生產國。芬蘭公司以其創新城市和為未來可持續開展業務的能力而聞名。芬蘭的電池產品涵蓋了整個價值鏈，并得到創新技術和服務的支持。芬蘭在歐盟的電池回收研究中發揮著主導作用。一個由公司、大學、研究中心和城市領導的財團旨在改善電池生產流程和回收利用。

芬蘭經濟事務部長 Mika Lintila 指出，氣候科學是最重要的科學之一，政府致力于到 2035 年減少碳中和。“我們也認識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國家之列，”他說。“研究專業知識和產品在為工廠建立完整的價值鏈方面發揮著重要作用。”

歐盟委員會前段時間提出了一項新的電池法規，以回收 95% 的內容物。然而，現有的電池回收方法遠未達到目標。阿爾托大學的研究人員發現，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使用。與傳統回收相比，新工藝節省了寶貴的原材料，可能還節省了能源。

電池制造

芬蘭涵蓋了整個電池價值鏈，從材料的初級生產到礦物回收的二次加工。“前景中最重要的元素之一是鋰，”Homanen 說。“鋰以前沒有在回收利用中回收，現在將被歐洲電池指令要求。許多公司正在開發鋰回收。”

Lundstr?m 強調，在回收過程開發的第一階段，生命周期評估和環境影響至關重要。“這樣，我們可以為全世界開發最好的回收技術。”

我們如何確保這種電氣化可持續發生？Lundstr?m 認為一個關鍵因素是可追溯性。“所以為了追溯原材料的來源，識別也將有助于后期的分揀和優化拆解。” 這不僅僅是關于電動汽車；這是關于整個系統必須是可持續的。我們需要注意這一點，以便在任何地方都建立在可持續的水平上。

在傳統的電池回收方法中，一些原材料會丟失，鈷-鋰氧化物會轉化為其他鈷化合物，需要經過漫長的化學精煉過程才能將其轉化為電極材料。阿爾托大學研究人員在實驗室測試的新方法繞過了這個艱苦的過程：通過工業上常用的電解工藝補充電極中用過的鋰，鈷化合物可以直接重復使用。

使用舊電池中的金屬生產新的電池材料可以顯著減少生產電動汽車的供應鏈中的 CO 2。除此之外，通過使用該工藝從可再生能源回收電力，進一步減少了CO 2 。

正如 Stendahl 指出的那樣，芬蘭在礦產供應方面占據了重要地位，但更重要的是讓整個生產鏈綠色化。“巴斯夫的電池價值鏈專注于正極活性材料，”Stendahl 說。“所以我們位于金屬精煉廠和電池制造商之間。我們將在芬蘭的 Harjavalta 生產前體正極活性材料并將它們運送到我們在德國施瓦茨海德的第二個歐洲投資項目，該項目也在建設中。從明年開始，我們將在德國生產正極活性材料并將其運送給我們的客戶。”

巴斯夫還大力投資開發電池回收方法和技術。它也是全球電池聯盟的創始成員之一，該聯盟是一項多方利益相關者倡議，匯集了企業、政府和民間社會，以制定標準和工具，以創建對社會負責、生態和經濟可持續的創新電池價值鏈。

富騰正在重塑能源系統，提高資源效率，為未來提供智能解決方案。在論壇期間，霍蘭德談到了他們如何徹底改變電動和工業用電池的鋰離子電池價值鏈。

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不會被淘汰。幸運的是，有一個解決方案：“我們的解決方案捕獲塑料和金屬，但也捕獲稀有金屬，”Fortum 說。“低排放工藝可以回收鈷、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使用它們。這將回收率提高到 80% 以上，節省了寶貴的自然資源，并將生產過程中的 CO 2排放量減少了高達 90%。最重要的是，回收電池推動了向更清潔世界的轉變。”

正如我們在開始時指出的那樣，我們行業中電池的使用也在迅速增加，這當然也意味著對原材料的需求正在增加。歐盟委員會還認識到需要在相當早的階段進行監管，以及它如何支持這些可持續原材料的使用和材料回收的發展。“因此，我們看到的絕對是芬蘭為歐洲電池行業生產原材料的樞紐和重要場所，”霍蘭德說。“然后我們有金屬回收，這里靠近行業本身的精煉工藝，電池生產行業。通過這種方式，我們認為我們可以幫助芬蘭在國際市場上更具競爭力。”

巴斯夫工地

電氣化

電氣化是使世界各地的公司和承包商能夠在礦產開采中進行更可持續運營的關鍵解決方案之一。采礦業正在走向一個越來越可持續的未來。在電氣化中，我們不僅僅是在談論電池，而是在談論整個設備。

“我想到了我們的客戶，我們一直在談論數字化和電氣化：他們很好地相互支持，這當然意味著可持續性，”Vilenius 說。“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？實際上，地下礦井作業的通風成本是巨大的，50%的諧波次要作業都與通風有關。因此，當我們可以減少通風需求時，它可以節省成本，但從全球角度來看，它也更具可持續性。而且我相信，在未來幾年，我們將在地下鉆探中看到更多的電力。”

對于每一種應用，都有電池更換或快速充電。“今天，我們更多地關注電池更換，”Vilenius 說。“它更有效率；我們可以在六分鐘內自動更換電池。”

企業可持續發展的概念經常被用作商業成功的同義詞。在一個日益關注生態轉型的世界中，減少對生態系統的影響實際上可以在市場上提供多種競爭優勢。

審核編輯 黃昊宇