“綠色動力源”成新能源汽車首選
2013年08月12日 13:34 6315次瀏覽 來源： 中國科學報 分類： 再生金屬資訊
日前，本田公司在全球率先建立了混合動力汽車鎳氫電池循環利用機制，將提取于混合動力汽車鎳氫電池中的稀土作為鎳氫電池材料投入實際應用。本田公司的這一稀土資源循環利用的方式引起了業界廣泛的關注，也引發了人們對于動力電池回收再利用技術的討論。
隨著全球石油儲量的日益耗盡和環境的不斷惡化，新能源汽車將成為未來汽車的發展方向。鋰離子、鎳氫等動力電池以其高比能、長壽命、適合大電流放電、無污染等優異的綜合性能異軍突起，成為新能源電動汽車首選的一種綠色動力源。
但與此同時，一些問題也日益顯現：如鎳、鈷、稀土的資源瓶頸問題，以及報廢動力電池的環境污染問題等。
據統計，我國2010年電池行業消耗金屬鎳約23000噸，金屬鈷約4000噸，混合稀土金屬約8000噸，動力電池的平均壽命約為3~8年，大量失效的動力電池引發的資源短缺和環境問題日益嚴重。
環境效益顯著
作為動力電池的主要有價金屬鎳、鈷、稀土等的市場價不斷攀升，將嚴重影響動力電池的制造成本。以鎳氫動力電池為例，廢舊鎳氫動力電池中鎳含量為30%~50%，鈷含量為2%~5%，稀土含量為5%~10%，具有很高的回收經濟價值。動力電池產品的型號規格統一、組分含量穩定、應用市場易于管理，這些都為其回收再利用提供了非常便利的條件。
可以預見，在未來，動力電池回收循環利用將成為新興產業，失效動力電池的回收與再生不僅可以帶來巨大的環境效益，同時也將帶來可觀的經濟效益與社會效益。這不僅能有效控制電池成本，更可以為混合動力汽車的普及起到正向的積極效應。
鎳氫動力電池中使用的稀土資源以鑭、鈰、鐠、釹等混合稀土金屬為主，存在形式是與鎳、鈷、錳等金屬通過熔融形成儲氫合金負極活性材料。由此可以看出，鎳氫電池中化學成分非常復雜，相比其他電池如鎳鎘電池而言，其回收分離的難度大得多。
本田和日本重化學工業株式會社共同開發了鎳氫電池回收量產工藝，從失效產品里面提取混合稀土氧化物，進一步熔鹽電解為可直接用于制備鎳氫電池負極材料的混合稀土金屬。這一方式相比從礦山開采的稀土更具有成本和組分優勢。此外，通過熔鹽電解獲得混合稀土進行直接應用，也避免了進行復雜的稀土分離提純，減短了傳統回收工藝流程。這種循環再利用的處理模式將成為今后處理電子電器廢棄物的主要回收模式。
責任編輯：小貝
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