鋰電池回收

鋰離子電池具有由多種不同元件組成的複雜結構。

回收鋰離子電池有兩大原因：成本與環境因素。

成本

永續回收理念有助於降低對新開採資源的依賴。隨著電動車產量提升，以及更多汰役電池被回收處理，此市場規模將持續擴張。除汰役電池回收外，多家電池芯製造商直接在超級工廠內整合回收產線，此舉能將製程廢料重新投入生產製程。此模式不僅實踐永續理念，更是大規模電池生產中至關重要的成本控管手段。

在電動車製造中，電池組是最昂貴的零件。最高可達車輛總成本的 50%，且主要源自原材料支出。因此，最大化回收材料利用率，避免每組新電池皆須採購原料，實具經濟效益。此外，鋰離子電池內的金屬含量甚至高於部分天然礦石，因此具備極高的經濟回收價值。

環境方面

除新電池製造成本高昂外，電池生命週期之始末皆須考量環境因素。鋰離子電池所含的鋰、鎳、鈷等珍貴金屬是有限資源，市場需求卻持續增長。若無回收機制，電動交通浪潮將急速耗盡現有鋰礦儲量。傳統交通轉型電動化之際更須強調永續性，必須以最低環境衝擊方式保障資源供給。

提煉製造鋰離子電池所需的原料屬高環境負載製程。如同其他採礦作業，將對地貌造成不可逆損害並加劇空氣污染。特定鋰提取法所需巨量水源，更將排擠社區民生與自然環境之用水需求。

此外，鋰離子電池達使用壽命終期時須經妥善處理。廢電池內部物質若外洩會對環境造成危害。因此，需經高專業度且昂貴的處理程序——然此後資源亦永久耗損。回收雖也需成本，但至少能確保資源循環再利用。此外，透過將採礦碳足跡分攤於再生材料產製的多組電池，可實質降低總體環境衝擊。

準備階段電池已完全放電。然後，拆卸外殼、電纜、螺栓等組件分別回收利用。此步驟能提升整體回收效率，優先分離易回收組件。鋰離子電池回收主要採用四種技術。

機械處理：在此方法中，電池組件被物理分離並減縮結構尺寸，以回收有價材料。包含破碎、粉碎和篩分等製程。

濕法冶金：此製程使用溶劑、酸或其他化學試劑來溶解並選擇性地回收電池中的金屬。通常包含浸出、沉澱和純化步驟。

熱處理：此技術涉及將熱量應用於鋰離子電池的回收製程。透過加熱製程可蒸發化學品，例如蒸餾製程可分離液體電解質。加熱還可用於分解某些組分，例如去除塑膠。

火法冶金：此技術利用高溫製程從廢電池中提取有價金屬。通常涉及熔煉或焙燒電池材料以回收鋰、鈷和鎳等金屬。此製程可能耗費大量能源，並釋放出苯、氰化氫和甲醛等須經處理以防環境危害的氣體。

電動車被定位為當代道路運輸中最環保的解決方案。其日常行駛效率明顯更優：同級距電動車每公里碳足跡平均僅傳統車型三分之一以下。然而甫出廠時，電動車的碳足跡實際上高於內燃機車輛。此現象源自複雜的電池生產製程。CO2 排放量的典型損益平衡點（即電動車碳足跡低於燃油車的時刻）大約在行駛 50,000 至 80,000 km 公里左右。此數值受充電來源影響：若全程使用再生能源充電，總碳足跡將遠低於依靠傳統發電廠供電的車輛。氣候與地形等其他外部因素亦會影響車輛整體效能。

但是，若能最大化回收電池，則可進一步降低環境衝擊。透過回收製程（例如前述真空條件下的機械處理與濕法冶金複合製程）約能回收電池內 90% 有價材料。這意味著與使用新材料相比，生產製程的 CO2 足跡將大幅降低。

鋰離子電池生命週期的起始與終末階段均需運用真空技術。

鋰離子電池生產製程中，真空技術應用於漿料混合與乾燥、電池填充與密封等多道製程。此舉確保產出符合電動車市場標準的優質成品。

洩漏試驗是電池生產中的關鍵品質控制步驟，可在電池到達消費者手中之前確保電池的完整性和安全性。電池經過隔絕密封處理。此工序對於防止接觸濕氣和空氣至關重要，否則會使電解液劣化並造成安全危害。洩漏試驗有助於驗證電池氣密性，同時偵測電池外殼與密封組件的瑕疵。製造商藉此得以確保更高的安全標準，同時提升產品可靠性與使用壽命。

當電池達到使用壽命終期時，真空在回收製程中同樣扮演著關鍵角色。它不僅能提高製程安全性，還可確保回收材料的高效分離和高純度。

由此可見，真空是構建永續、安全和高效能電池生命週期不可或缺的要素。

鋰離子電池結構極為複雜。它們由多種不同材料組成，例如鋰、鎳和鈷。受限於電池結構，很難以既要維持品質、又要避免成本過高的方式分離和回收這些材料。另一問題在於鋰離子電池缺乏「標準化」規格。尺寸差異懸殊（僅需對比智慧手錶與電動自行車的電池即可知悉），且技術仍在持續演進。這導致不同電池間存在顯著差異，增加回收製程難度。

此外，鋰離子電池包含電解液、隔離膜、黏著劑等多重組件。這使得回收製程愈發複雜，因為必須先徹底分離這些關鍵組件才能維持材料純度和品質。

運輸與儲存亦是挑戰：受損或未妥善存放的鋰離子電池可能引發火災隱患，導致搬運、運輸及儲存成本居高不下。因而存在諸多不同的安全標準，可能涉及測試、貼標籤和詳細的安全儲存預防措施。這些標準旨在預防意外事故並維護環境安全。回收電池時，必須考量這些標準。

此外，當前眾多地區尚未建置完善的回收基礎設施。相較於全球多國已普及的燃油車電池更換計劃，鋰電池回收機制仍遠未普及。然而，真空支援的製程正蓬勃發展，可達成超過 90% 的回收率。

鋰離子電池中超過 90% 的有價金屬都可回收再利用。其中包括鋰、鈷、鎳和銅。然而，確切的回收率取決於所用回收製程。電池的其他零件（例如外殼、電纜和螺栓）亦可移除並重複使用。至於電解液與隔離膜等非金屬組件，回收難度較高且較難完全回收。

是，電動車內的鋰離子電池可以回收。這些電池可被拆卸和處理，從而回收鋰、鎳及鈷等有價材料。多數回收製程在真空環境中執行，以提升作業效率與安全性。回收對於成本和環境衝擊皆有正面影響：相較開採新礦源成本更低廉，且環境衝擊較小。電動車使用量漸增，意味著步入淘汰階段的鋰離子電池數量攀升。因此，回收設施的需求正快速增長。

鋰離子電池無處不在。您日常使用的諸多電子裝置皆內含此類電池：手機、筆記型電腦、無線耳機、電動牙刷、智慧手錶，甚至您還可能駕駛電動車、騎乘電動腳踏車或搭乘電動公車通勤。當今使用中的裝置數量有多龐大，每日淘汰的數量就有多驚人。這導致大量電池需進行正確處理。隨著電動交通興起與再生能源增長，流通中的大型電池數量正持續攀升。

透過回收鋰離子電池組件，既能減少廢棄物又能節省珍貴資源。回收製程雖所費不貲，但相較開採新的原材料仍更具成本效益。由於鋰離子電池含有鋰、鈷和鎳等有價金屬，其濃度有時甚至高於礦石開採所得，足見回收確實物有所值。鋰礦開採過程亦極耗能源。實施回收可同時節省水資源等其他珍貴資源。此外，回收推動經濟轉向循環型結構，此為當今世界日益關鍵的要素。

回收鋰電池益處良多。

1. 節省資源：鋰離子電池的組成元素（如鋰、鈷和鎳）屬於有限資源且集中在特定區域。透過回收再利用，可降低持續開採需求，有助保存自然資源並緩解供應鏈風險。

2. 降低環境衝擊：開採新礦源將對地景造成不可逆損害。重複利用材料能減少採礦需求，同時縮減電池生產的環境足跡。此外，回收機制解決了電池處置問題：重復利用意味著無須處置程序。

3. 創造經濟契機：鋰電池回收產業的擴張，將為設有回收設施的地區創造就業崗位並刺激經濟增長。回收設施與自然資源無關，這意味著缺乏鋰礦儲備的地區亦能獲得進軍電池市場的契機。此舉同時促進回收技術創新發展。

鋰離子電池內部的物質具有高揮發性。這意味著在其報廢處理過程中須特別謹慎對待，以避免火災、爆炸和有毒氣體釋放。

藉由在真空狀態下進行破碎與粉碎作業，可避免形成易爆環境。此外，更能防堵有毒氣體的產生與釋放。由於不存在氧氣，溶液不會點燃。

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