<p>鋰離子電池無處不在，而在規模上乾淨安全地回收它們仍然很困難。現在，一箇中國研究團隊聲稱發現了一種使用二氧化碳和水回收鋰離子電池的方法。只是不必指望它能在一夜之間徹底改變市場。</p>
<p>該團隊來自中國科學院和北京理工大學，最近在《自然通訊》上發表了他們的研究成果。根據他們的研究，該過程不僅避免了傳統的浸出化學品和極端高温來提取舊電池中的鋰，而且還在作者所稱的封存步驟中使用二氧化碳，並將其他電池過渡金屬轉化為新的催化劑——二氧化碳富含水在化學反應中發揮了主要作用。</p>
<p>研究人員表示，經過機械化學處理陰極並用富含二氧化碳的水浸出後，超過 95% 的廢舊電池中的鋰可以被回收，其中碳酸的形成使得鋰以水溶性碳酸氫鋰的形式選擇性分離。</p>
<p>“在常温條件下進行，無需額外的研磨助劑或浸出劑，這種方法將環境影響降到最低，” 研究人員解釋道。其他 “方法通常需要大量試劑投入，產生有害排放和二次污染，並生成浸出殘渣。”</p>
<p>團隊解釋説，這些殘渣通常需要通過酸浸處理轉化為鹽溶液才能再利用，這進一步降低了它們的價值。</p>
<p>該團隊開發的 “三合一” 策略還消除了這些額外的處理需求，陰極中的過渡金屬，如鈷、鎳等，“同時轉化為高性能的氧氣演化反應（OER）催化劑，” 研究人員解釋道。OER 催化劑是將電能轉化為儲存的化學能在水分解系統中的關鍵組成部分，並用於電解槽和相關的能量轉換技術，使鋰離子電池的非鋰成分在能源供應鏈中繼續發揮作用。</p>
<p>最後，團隊聲稱他們的方法將過程中的部分二氧化碳轉化為碳酸氫鹽和碳酸中間體，他們將其描述為一種二氧化碳封存的形式。</p>
<h3>解決迫切問題的遙遠方案</h3>
<p>鋰電池有多種形式，可以在從一次性電子產品到電動汽車的各種設備中找到。作為大多數電子產品中使用的默認能源存儲形式，鋰及其可充電變體鋰離子電池的生產每年都在增加，且電池市場沒有放緩的跡象。</p>
<p>關於實際回收多少鋰電池存在爭議，常被引用但有爭議的數字表明，回收率可能低至僅五個百分點。無論實際數字如何，開發一種更清潔、更可持續的鋰電池回收方法是必要的，而中國的二氧化碳方法是否能夠規模化或在不久的將來商業化尚不清楚。</p>
<p>例如，中國團隊甚至不是第一個找到這種特定方法的團隊。</p>
<ul>
<li>聯合國：電子廢物的增長速度是其回收速度的 5 倍</li>
<li>如果製造商能夠合作，牙醫式超聲波將推動電池回收</li>
<li>每人每年的電子廢物足跡為 11.2 公斤</li>
<li>綠色電池的直接鋰提取技術獲得關注</li>
</ul>
<p>美國愛荷華州的艾姆斯國家實驗室在 2024 年發表了關於一種依賴水和二氧化碳的常温鋰離子電池回收方法的研究成果，而不是使用苛刻的化學品或高温。該方法被稱為電池回收和水分解（BRAWS）方法，與中國團隊的工作共享二氧化碳和水的使用，但側重於電池的不同部分，並強調不同的輸出。</p>
<p>我們注意到的一個關鍵區別是，BRAWS 專注於從陽極提取鋰，而不是陰極，以碳酸鋰的形式回收鋰，而不是碳酸氫鋰，並明確設計為通過水分解產生綠色氫氣作為副產品，同時回收鋰。</p>
<p>不用説，到了 2026 年，BRAWS 仍然沒有成為更安全的鋰提取方法的商業替代品，儘管迫切需要廣泛使用這樣的技術。換句話説，也不要指望中國的方法能立即改變鋰離子回收的遊戲規則。</p>
<p>我們聯繫了艾姆斯和中國研究團隊，以瞭解他們的方法有何不同，以及我們是否可以期待其中任何一種在不久的將來實現規模化，但沒有收到回覆。®</p>

<p>一箇中國研究團隊開發了一種利用二氧化碳和水回收鋰離子電池的方法，相關研究發表在《自然通訊》上。該過程可以在不使用苛刻化學品或極端高温的情況下回收超過 95% 的鋰，最大限度地減少環境影響。該方法還將其他電池金屬轉化為能量轉換的催化劑。然而，這種方法的可擴展性和商業可行性仍然不確定，因為鋰電池的回收率較低，並且存在其他回收方法。該團隊的研究結果突顯了在不斷增長的電池市場中對更清潔回收解決方案的需求</p>

<p>Lithium-ion batteries are everywhere, and recycling them cleanly and safely at scale is still hard. Now, a Chinese research team claims to have discovered a way to recycle Li-ion batteries using carbon dioxide and water. Just don't expect it to revolutionize the market overnight.</p>
<div class="lb-trans"><p>鋰離子電池無處不在，而在規模上乾淨安全地回收它們仍然很困難。現在，一箇中國研究團隊聲稱發現了一種使用二氧化碳和水回收鋰離子電池的方法。只是不必指望它能在一夜之間徹底改變市場。</p>
</div><p>The team, from the Chinese Academy of Sciences and Beijing Institute of Technology, recently published their findings in Nature Communications. According to their research, the process not only avoids conventional leaching chemicals and extreme heat to extract lithium from old batteries, but it also uses carbon dioxide in what the authors call a sequestration step, and turns other battery transition metals into new catalysts - with CO₂-rich water doing most of the chemical work.</p>
<div class="lb-trans"><p>該團隊來自中國科學院和北京理工大學，最近在《自然通訊》上發表了他們的研究成果。根據他們的研究，該過程不僅避免了傳統的浸出化學品和極端高温來提取舊電池中的鋰，而且還在作者所稱的封存步驟中使用二氧化碳，並將其他電池過渡金屬轉化為新的催化劑——二氧化碳富含水在化學反應中發揮了主要作用。</p>
</div><p>According to the researchers, more than 95 percent of the lithium in spent batteries can be recovered after mechanochemically treating the cathodes and then leaching them with CO₂-rich water, where carbonic acid formation enables selective separation of lithium as water-soluble lithium bicarbonate.</p>
<div class="lb-trans"><p>研究人員表示，經過機械化學處理陰極並用富含二氧化碳的水浸出後，超過 95% 的廢舊電池中的鋰可以被回收，其中碳酸的形成使得鋰以水溶性碳酸氫鋰的形式選擇性分離。</p>
</div><p>&#34;Conducted under ambient conditions without additional grinding aids or leaching agents, this method minimizes environmental impact,&#34; the boffins explained. Other &#34;methods often require substantial reagent inputs, produce hazardous emissions and secondary pollution, and generate leaching residues.&#34;</p>
<div class="lb-trans"><p>“在常温條件下進行，無需額外的研磨助劑或浸出劑，這種方法將環境影響降到最低，” 研究人員解釋道。其他 “方法通常需要大量試劑投入，產生有害排放和二次污染，並生成浸出殘渣。”</p>
</div><p>Those residues, the team explained, then typically have to be processed using acid leaching to be converted into salt solutions before reuse, which further reduces their value.</p>
<div class="lb-trans"><p>團隊解釋説，這些殘渣通常需要通過酸浸處理轉化為鹽溶液才能再利用，這進一步降低了它們的價值。</p>
</div><p>The &#34;three-in-one&#34; strategy developed by the team also eliminates those additional processing needs, with transition metals in the cathode, like cobalt, nickel, and the like, &#34;simultaneously transformed into high-performance oxygen evolution reaction (OER) catalysts,&#34; the researchers explained. OER catalysts are a key component in converting electrical energy into stored chemical energy in water-splitting systems, and are used in electrolyzers and related energy-conversion technologies, giving the non-lithium components of lithium-ion batteries a continued role in the energy supply chain.</p>
<div class="lb-trans"><p>該團隊開發的 “三合一” 策略還消除了這些額外的處理需求，陰極中的過渡金屬，如鈷、鎳等，“同時轉化為高性能的氧氣演化反應（OER）催化劑，” 研究人員解釋道。OER 催化劑是將電能轉化為儲存的化學能在水分解系統中的關鍵組成部分，並用於電解槽和相關的能量轉換技術，使鋰離子電池的非鋰成分在能源供應鏈中繼續發揮作用。</p>
</div><p>Finally, the team claims that their method incorporates some of the carbon dioxide used in the process into bicarbonate and carbonate intermediates, which they describe as a form of CO₂ sequestration.</p>
<div class="lb-trans"><p>最後，團隊聲稱他們的方法將過程中的部分二氧化碳轉化為碳酸氫鹽和碳酸中間體，他們將其描述為一種二氧化碳封存的形式。</p>
</div><h3>A distant solution to an immediate problem</h3>
<div class="lb-trans"><h3>解決迫切問題的遙遠方案</h3>
</div><p>Lithium batteries take many forms and can be found in everything from disposable single-use electronics to electric vehicles. As the default form of energy storage used in most electronics, lithium and its rechargeable variant lithium-ion, is being produced in greater quantities each year, with no signs of the battery market slowing down.</p>
<div class="lb-trans"><p>鋰電池有多種形式，可以在從一次性電子產品到電動汽車的各種設備中找到。作為大多數電子產品中使用的默認能源存儲形式，鋰及其可充電變體鋰離子電池的生產每年都在增加，且電池市場沒有放緩的跡象。</p>
</div><p>It's debatable how many lithium batteries are actually recycled, with an often-cited but contested figure suggesting the number could be as low as just five percent. Regardless of the actual figure, a cleaner and more sustainable method of recycling lithium batteries is necessary and it's not clear whether the Chinese CO2 method will scale or be commercially viable any time soon.</p>
<div class="lb-trans"><p>關於實際回收多少鋰電池存在爭議，常被引用但有爭議的數字表明，回收率可能低至僅五個百分點。無論實際數字如何，開發一種更清潔、更可持續的鋰電池回收方法是必要的，而中國的二氧化碳方法是否能夠規模化或在不久的將來商業化尚不清楚。</p>
</div><p>Case in point, the Chinese team isn't even the first to have figured this particular method out.</p>
<div class="lb-trans"><p>例如，中國團隊甚至不是第一個找到這種特定方法的團隊。</p>
</div><ul>
<li>UN: E-waste is growing 5x faster than it can be recycled</li>
<li>Battery recycling boosted by dentist-style ultrasonics, if manufacturers can cooperate</li>
<li>Annual electronic waste footprint per person is 11.2 kg</li>
<li>Direct lithium extraction technique for greener batteries gains traction</li>
</ul>
<div class="lb-trans"><ul>
<li>聯合國：電子廢物的增長速度是其回收速度的 5 倍</li>
<li>如果製造商能夠合作，牙醫式超聲波將推動電池回收</li>
<li>每人每年的電子廢物足跡為 11.2 公斤</li>
<li>綠色電池的直接鋰提取技術獲得關注</li>
</ul>
</div><p>Ames National Laboratory in Iowa, USA, published its own findings in 2024 on an ambient-temperature method for recycling lithium-ion batteries that relies on water and carbon dioxide rather than harsh chemicals or high heat. Dubbed the Battery Recycling and Water Splitting (BRAWS) method, the approach shares the use of CO₂ and water with the Chinese team's work, but focuses on a different part of the battery and emphasizes different outputs.</p>
<div class="lb-trans"><p>美國愛荷華州的艾姆斯國家實驗室在 2024 年發表了關於一種依賴水和二氧化碳的常温鋰離子電池回收方法的研究成果，而不是使用苛刻的化學品或高温。該方法被稱為電池回收和水分解（BRAWS）方法，與中國團隊的工作共享二氧化碳和水的使用，但側重於電池的不同部分，並強調不同的輸出。</p>
</div><p>One key difference we noted is that BRAWS concentrates on extracting lithium from the anode rather than the cathode, recovers lithium in the form of lithium carbonate rather than lithium bicarbonate, and is explicitly designed to produce green hydrogen as a byproduct through water splitting, alongside lithium recovery.</p>
<div class="lb-trans"><p>我們注意到的一個關鍵區別是，BRAWS 專注於從陽極提取鋰，而不是陰極，以碳酸鋰的形式回收鋰，而不是碳酸氫鋰，並明確設計為通過水分解產生綠色氫氣作為副產品，同時回收鋰。</p>
</div><p>Needless to say, it's 2026 and BRAWS is nowhere in sight as a commercial alternative to more hazardous methods of lithium extraction despite the immediate need for widespread use of such a technology. In other words, don't expect the Chinese method to immediately change the lithium-ion recycling game either.</p>
<div class="lb-trans"><p>不用説，到了 2026 年，BRAWS 仍然沒有成為更安全的鋰提取方法的商業替代品，儘管迫切需要廣泛使用這樣的技術。換句話説，也不要指望中國的方法能立即改變鋰離子回收的遊戲規則。</p>
</div><p>We contacted both Ames and the Chinese research team to learn more about how their methods differ and whether we could expect either to scale in the near future, but didn't hear back. ®</p>
<div class="lb-trans"><p>我們聯繫了艾姆斯和中國研究團隊，以瞭解他們的方法有何不同，以及我們是否可以期待其中任何一種在不久的將來實現規模化，但沒有收到回覆。®</p>
</div>

科學家表示，廢舊電池在經過二氧化碳和水的浸泡後能夠釋放出鋰