在許多人的成長過程中，由兩節5號電池驅動的電動小汽車曾是最炫酷的玩具，時過境遷，童年時握在手中的玩具如今已『幻化』成路上最常見的交通工具。
無論是特斯拉、大眾汽車和BMW，還是造車新勢力——蔚來、小鵬和理想，電動汽車正越來越被消費者所熟知和認可。
此前，埃隆·馬斯克就曾表示，20年後世界上生產的汽車將有一半以上是電動汽車。
盡管馬斯克的判斷在現在看來仍有些『激進』，但數據的變化正在支撐類似的趨勢判斷。
國際能源署《IEA》此前就曾預計，2022年，無排放汽車和卡車會占全球新車總銷量的13%，到21世紀末，這一占比有望達到30%。
圖源：Pixabay
事實上，電動汽車並非近些年才發明出來。
早在1881年，法國工程師古斯塔夫·特魯夫就制造出了世界上第一輛電動汽車，並用鉛酸蓄電池為該車提供動力。
不過，這輛車僅有15km/h的速度和16km的續航裡程，整體效率甚至都比不上馬車。
要知道，一架馬車的平均時速是20km/h，最快可以達到100km/h，可連續奔跑100km。
因此，當時的這款電動汽車並沒有引起過多的關注。
之後，得益於電池工藝的進步，電動汽車也一度與燃油汽車拉開差距。
其中，比利時賽車手卡米爾·耶納齊在1899年4月29日用自研的電動汽車創造了105.88 km/h的速度。
到19世紀末20世紀初，電動汽車也迎來了短暫的輝煌期。
其中，在1899年和1900年，電動汽車銷量遠遠超過其他動力汽車。
然而，由於無法滿足續航裡程需求，電動汽車也逐漸被燃油汽車超越，陷入了近百年的沉寂。
如今，種種跡象顯示，電動汽車正要迎來屬於它的輝煌時代。
不過，動力電池生產原材料緊缺正對電動汽車稱霸交通領域帶來掣肘，而電池回收或許將成為打破這一困局的關鍵。
電動汽車時代到來
在被燃油汽車統治多年的交通市場上，一場變革正在高調發生。
近年來，中國、日本、韓國、美國等主要國家大力發展新能源汽車，全球電動汽車銷量整體呈增長趨勢。
業界認為，電動汽車將是全世界未來10年發展最快的產業之一。
國際能源署發佈的《清潔能源進展跟蹤報告》指出，2021年全球電動汽車銷量翻了一番，占整個汽車市場的9%。
該報告預測電動汽車銷量在2022年將再創歷史新高，占全球輕型汽車總銷量的比例將升至13%。
事實上，交通工具電氣化已是一個相對確定的趨勢。
在全球應對氣候變化、倡導使用新能源的背景下，傳統汽車以燃油來作為動力源已逐漸不被大眾所接受。
全球范圍內，多國政府都制定了相關政策，力圖推動汽車制造商進行業務換軌，同時也激勵消費者做出改變。
比如美國加利福尼亞州和紐約州就出臺了規定，到2035年逐步淘汰所有僅使用化石燃料的汽車的銷售，其目標在於到2037年將乘用車污染減少25%。
歐盟在2022年6月8日通過的一項提案規定：從2035年開始在歐盟境內停止銷售新的燃油車《包括混合動力汽車》。
可以預見，電動汽車的使用將在全世界變得越來越普遍。
然而，動力電池的核心材料鋰、鈷、鎳等都是稀缺資源，電動汽車的流行將不可避免地讓這些原料供應捉襟見肘。
相關數據預測，到2050年，全球對鋰的需求會增加20倍。
自2020年以來，原材料緊缺疊加新冠疫情的大流行導致產能出現下滑，『電池荒』已經對電動汽車產業造成較大的困擾。
2020年2月，奧迪公司就公開承認由於動力電池供應不足導致e-tron短暫停產；2021年1月，特斯拉CEO馬斯克就預計，即使電池供應商以最大速度生產，2022年及以後的電動汽車電池供應仍會嚴重緊缺；2021年3月，蔚來汽車創始人李斌也表達了該年二季度電池供應將遭遇最大瓶頸的困境。
在這一背景下，電池回收技術引起了電動汽車行業的關注——既然原材料有限，那將材料重復利用也不失為一個好辦法。
目前，歐洲及北美的多個國家都在支持電池回收產業的發展。
歐盟最近提出了針對電池制造商的廣泛回收法規；北美企業如Redwood Materials和Li-Cycle等，也正在迅速擴大其運營規模。
讓舊電池成為新電池的原料
國際能源署指出，生產一輛傳統汽車平均需要消耗的金屬礦產約為33千克，而電動汽車則超過200千克，是傳統汽車的6倍。
這也意味著，要支撐日益增長的電動汽車產量，需要有足夠多的金屬礦產量。
而現實是，礦產資源有限的，伴隨著市場價格的水漲船高，也將給電動汽車生產商帶來巨大的經營壓力。
綜合考慮下，電池回收似乎成了緩解金屬材料緊缺的一個有效途徑。
讓舊的動力電池成為新電池的生產原料，聽起來確實是一個不錯的方案，然而，電池回收本身也並非易事。
以目前主流的鋰離子電池的回收為例，一般的回收操作是先將電池零件粉碎成粉狀顆粒，然後進行熔化《火法冶金》或者溶解到酸液中《濕法冶金》，從而回收其中的金屬物質。
不過，由於鋰電池是由很多不同的部件構成，拆卸過程存在爆炸的安全隱患。
這一回收過程成本過高且回收產品的價值不高，導致市場沒有過多動力去推動這個產業。
如今，隨著電動汽車需求的不斷提升，回收舊的動力電池已然是一個前景值得期待的產業。
根據咨詢公司Circular Energy Storage的數據，2021年全球有超過60萬公噸的可回收鋰離子電池和相關制造廢料。
預計到2030年，這一數字將超過160萬公噸。
目前，多個科研實驗室正在努力改進電池回收技術，以期找到一個既標準化也很環保的回收技術，為即將暴漲的鋰電池需求做好準備。
舊電池回收技術的進步，讓一切有了新的轉機。
電動汽車可觀的發展前景也吸引了越來越多的企業進入電池回收行業，比如Redwood Materials和Li-Cycle，它們從公共和私人投資者那裡獲得了數十億美元資金並開始擴大經營規模。
其中，Redwood Materials使用的就是濕法冶金的工藝從廢舊電池中回收鈷、鋰和鎳等有價值的金屬。
Li-Cycle則聲稱其專有的舊電池回收工藝可回收高達 95% 的有價值材料。
在中國，包括寧德時代、蔚來汽車等新能源企業和汽車廠商，也在大力推進舊電池回收。
對這些企業而言，電池回收業務能否帶來營業收入還隻是其次，更重要的是，在金屬原材料稀缺的背景下，任何可以獲得制造電池所需要材料的工藝，都可能決定該企業在未來市場競爭中能否取得勝利。
電池回收在中國
目前來看，中國的電動汽車產業發展在全球遙遙領先。
國際能源署發佈的《2022年全球電動汽車展望報告》顯示，2021年全球汽車銷量的凈增長都來自電動汽車，其中，中國的銷售額最高，同比增長了兩倍。
與之相應的，中國的電池回收產業也處於世界前列。
一直以來，中國政府都非常支持動力電池回收產業。
2018年，工信部、科技部等七部委聯合印發了《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》，明確汽車生產企業應建立動力蓄電池回收渠道，負責回收新能源汽車使用及報廢後產生的廢舊動力蓄電池。
之後數年，多部門陸續出臺了多部相關政策法規，推動舊電池回收行業發展。
其中，在2000年，工信部印發《新能源汽車廢舊動力蓄電池綜合利用行業規范條件《2019年本》》和《新能源汽車廢舊動力蓄電池綜合利用行業規范公告管理暫行辦法《2019年本》》兩個行業規范文件，引導新能源汽車行業的持續健康發展。
2021年，工業和信息化部、科技部、生態環境部、商務部、市場監管總局聯合印發《新能源汽車動力蓄電池梯次利用管理辦法》。
文件提出，鼓勵梯次利用企業與新能源汽車生產、動力蓄電池生產及報廢機動車回收拆解等企業協議合作，加強信息共享，利用已有回收渠道，高效回收廢舊動力蓄電池用於梯次利用。
相關政策也帶動大批企業進入電池回收賽道。
數據顯示，截至2022年8月底，中國現存動力電池回收企業數量已突破6萬家。
其中，在2015年，寧德時代就通過收購邦普循環發力動力電池回收領域；2022年5月，BMW集團宣佈與華友循環攜手在新能源汽車領域，打造動力電池材料閉環回收與梯次利用的創新合作模式；8月，廣汽埃安與贛鋒鋰業建立合作關系，將在鋰資源開發、中遊鋰鹽深加工及廢舊電池綜合回收利用各層面的深入合作。
在未來數十年內，動力電池需求將伴隨電動汽車的發展迎來指數級增長，在借助舊電池回收手段來緩解生產原料稀缺的同時，業界也在積極開發突破性電池技術，進而克服傳統鋰離子電池存在的缺陷，以提升電池性能。
一直以來，電池技術是制約電動汽車產業發展的一大難題。
電動汽車使用的鋰離子電池普遍有著價格昂貴、笨重、能量密度低等缺點，並且其依賴的液體電解質在碰撞時極易起火，這也讓很多車主對電動汽車望而卻步。
隻有解決了鋰離子電池這些性能上的缺陷，電動汽車才具有更高的競爭力。
2020年底，一家名為QuantumScape的矽谷初創公司聲稱已經開發出全新的鋰金屬電池，該公司采用固體電解質《陶瓷》克服了傳統鋰離子電池存在的缺陷。
2021年，『鋰金屬電池』入選《麻省理工科技評論》『全球十大突破性技術』，這既是對該項技術的認同，更是對技術背後電動汽車產業趨勢的肯定。
自2001年以來，《麻省理工科技評論》每年都會發佈『全球十大突破性技術』，並預測其大規模商業化的潛力以及對人類生活和社會的重大影響。
時值『全球十大突破性技術』發佈20周年之際，DeepTech攜手《麻省理工科技評論》推出，該書對過去二十年《2001年—2021年》《麻省理工科技評論》發佈的『全球十大突破性技術』進行系統性總結，按照『生命科學、信息技術、資源與能源、工程制造、智慧生活』五大領域，深度解讀和梳理了200餘項全球突破性技術，同時邀請學術、產業、資本界權威人士對關鍵領域技術的特點、產業應用現狀、未來發展趨勢及投資潛力進行點評，為業界提供把控趨勢的參考。
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參考資料：
1.簡書：《世界上第一輛電動汽車》；
2.《一輛電動汽車需要多少碳酸鋰/鈷》
3.動力電池回收難，千億市場的『低利潤高門檻』真相_騰訊新聞 (qq.com)