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深海海底提取鋰電池所需原材料可行嗎?

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:420次  |  2023年04月10日  

隨著可持續(xù)發(fā)展愿景的推進(jìn),清潔可再生能源正不斷取代化石燃料來(lái)為汽車供能,但這一儲(chǔ)能技術(shù)對(duì)礦物及金屬資源的需求極大。


電動(dòng)汽車所用的鋰電池含有多種金屬,這些金屬幾乎都是從地下開(kāi)采的礦物質(zhì)中提取的,其中包括鎳、錳和鈷。從環(huán)境和經(jīng)濟(jì)的角度來(lái)看,回收和提煉這些金屬的成本是巨大的,而且隨著對(duì)電池原材料需求的上升,成本可能會(huì)逐漸新增。


然而,一家名為TheMetalsCompany的加拿大創(chuàng)業(yè)公司提出了一個(gè)新穎的想法,即從深海海底提取鋰電池所需的原材料。據(jù)稱,在海底的一層薄薄的沉積物中,有大量的"多金屬結(jié)核"礦床,其中包含鎳、鈷、銅和錳等所有礦石。這些礦石早已為人所知,于1970年左右進(jìn)行了首次分析,進(jìn)一步研究卻很少。


金屬公司(TheMetalsCompany)已經(jīng)獲得了在夏威夷以南約500英里的太平洋大型礦床內(nèi)的15萬(wàn)平方公里區(qū)域的勘探權(quán)。據(jù)估計(jì),僅在這一地區(qū),就有足夠的礦石能為2.8億輛電動(dòng)汽車(約占目前使用的所有乘用車的四分之一)供應(yīng)電池原材料。假設(shè)每個(gè)動(dòng)力鋰電池組的平均功率為50kWh,這意味著金屬公司提取的原材料可用于制造14,000GWh的電池。


金屬公司計(jì)劃建造一個(gè)深海開(kāi)采平臺(tái),配有一個(gè)沿著海底運(yùn)行的收集器,將多金屬結(jié)核收集起來(lái),并通過(guò)一個(gè)立管系統(tǒng)送到海面。立管和漂浮在海面上的容器相連,容器將結(jié)核從水和沉積物中分離出來(lái),再送回海底。收集到的結(jié)核被帶回陸地,加工成金屬。金屬公司表示,結(jié)核基本上由有用的金屬組成,因此出現(xiàn)的固體廢物比陸地采礦少99%。

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充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%

這個(gè)方法還有其他好處。金屬公司稱其方法出現(xiàn)的二氧化碳排放量?jī)H為傳統(tǒng)采礦的10%,用水量為11%,而相對(duì)毒性僅為1%。此外,由于礦石沉積在地表或接近地表的地方,該公司不要采用任何爆破或鉆探方法來(lái)提取礦石,從而減少了對(duì)環(huán)境的破壞。


雖然金屬公司的工藝有很多好處,但仍可能對(duì)生態(tài)系統(tǒng)出現(xiàn)影響。人類對(duì)深海生態(tài)系統(tǒng)的了解還很有限,對(duì)環(huán)境的破壞可能會(huì)危害動(dòng)植物。


針對(duì)深海采礦,有支持者,也有反對(duì)者,但雙方都缺乏真正具有說(shuō)服力的勘探數(shù)據(jù)。至少將環(huán)境影響評(píng)估的工作置于首要位置,在開(kāi)采前全面了解環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)是應(yīng)有的態(tài)度。


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