Nghiên cứu cho thấy Trung Quốc đi trước châu Âu và Mỹ trong việc tái chế lithium, coban và niken cho pin
của Christina Hoppenbrock, Đại học Münster
Các điểm hòa vốn được dự báo (BEP) để đáp ứng toàn bộ nhu cầu theo nguồn cung cấp thứ cấp cho lithium, coban và niken ở Trung Quốc, Châu Âu và Hoa Kỳ. Tín dụng: Tài nguyên, Bảo tồn và Tái chế (2023). DOI: 10.1016/j.resconrec.2023.107218
Một nhóm do nhà hóa học kinh doanh, Giáo sư Stephan von Delft từ Đại học Münster đứng đầu, đã kết luận rằng Trung Quốc sẽ là quốc gia đầu tiên trên toàn thế giới thoát khỏi nhu cầu khai thác nguyên liệu thô cần thiết cho pin. Họ cũng đã khẳng định rằng sự phát triển này có thể được đẩy nhanh ở tất cả các khu vực mà họ đã xem xét – bao gồm cả Châu Âu và Hoa Kỳ.
Với sự gia tăng sản xuất pin cho xe điện, nhu cầu về các nguyên liệu thô cần thiết cũng tăng lên. Trước những rủi ro đối với chuỗi cung ứng, các vấn đề về môi trường và điều kiện làm việc bấp bênh đều liên quan đến việc khai thác và vận chuyển các vật liệu này, việc tái chế vật liệu pin đã trở thành một vấn đề quan trọng trong nghiên cứu, chính trị và công nghiệp.
Giáo sư Stephan von Delft từ Đại học Münster đứng đầu một nhóm các nhà nghiên cứu từ các lĩnh vực khoa học, công nghiệp ô tô và pin. Do đó, họ đang điều tra khi nào nhu cầu về ba nguyên liệu thô quan trọng nhất cho pin—lithium, coban và niken— có thể được đáp ứng hoàn toàn thông qua hoạt động tái chế ở Châu Âu, Hoa Kỳ và Trung Quốc; nói cách khác, khi nào một nền kinh tế tuần hoàn hoàn toàn sẽ có thể thực hiện được ở những khu vực này. Kết luận của nhóm là Trung Quốc sẽ đạt được điều này đầu tiên, tiếp theo là châu Âu và Mỹ.
Cụ thể, các kết quả được công bố trong Tài nguyên, Bảo tồn và Tái chế cho thấy Trung Quốc dự kiến có thể sử dụng hoạt động tái chế để đáp ứng nhu cầu về lithium sơ cấp cho xe điện, thu được thông qua khai thác mỏ, từ năm 2059 trở đi; ở Châu Âu và Hoa Kỳ, điều này sẽ không xảy ra cho đến sau năm 2070. Đối với coban, việc tái chế dự kiến sẽ đảm bảo rằng Trung Quốc sẽ có thể đáp ứng nhu cầu của mình sớm nhất là sau năm 2045; ở Châu Âu, điều này sẽ xảy ra vào năm 2052 và ở Hoa Kỳ thì phải đến năm 2056. Về niken: Trung Quốc có thể đáp ứng nhu cầu thông qua tái chế sớm nhất là vào năm 2046, tiếp theo là Châu Âu vào năm 2058 và Hoa Kỳ từ năm 2064 trở đi.
Mặc dù nghiên cứu trước đó đã xem xét nguồn cung nguyên liệu thô tái chế cho pin và nhu cầu về chúng, nhưng cho đến nay vẫn chưa rõ khi nào sẽ đạt được tính tuần hoàn hoàn chỉnh, với cung và cầu bằng nhau ("điểm hòa vốn"). Nhóm các nhà nghiên cứu cũng xem xét câu hỏi liệu có bất kỳ khả năng nào đạt được trạng thái cân bằng sớm hơn dự đoán của sự phát triển hiện tại hay không.
"Có, có," Stephan von Delft nói. "Nghiên cứu của chúng tôi cho thấy rằng, đặc biệt, tốc độ điện khí hóa nhanh hơn trong ngành ô tô, như hiện đang được thảo luận ở EU, sẽ đóng một vai trò nào đó trong quá trình này. Lý do là vì các phương tiện chạy điện nhanh hơn và lan rộng khắp thị trường ô tô, càng sớm có đủ số lượng pin để tái chế."
Là tiến sĩ. sinh viên Jannis Wesselkämper cho biết thêm, "Nhu cầu về nguyên liệu thô cũng có thể được đáp ứng sớm hơn nhiều bằng cách tái chế do giảm kích thước pin và bằng cách tránh cái gọi là 'cuộc sống thứ hai' đối với pin—ví dụ như bộ lưu trữ cố định cho năng lượng mặt trời. quyền lực."
Các nhà nghiên cứu đã sử dụng cái gọi là phân tích dòng nguyên liệu động để tính toán cả nhu cầu trong tương lai và nguyên liệu thô có thể tái chế sẵn có. Cơ sở dữ liệu mà nhóm sử dụng bao gồm dữ liệu từ công việc nghiên cứu hiện tại và dự báo thị trường về sự phát triển trong hoạt động sản xuất và bán pin cũng như nhu cầu liên quan về nguyên liệu thô.
