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時事・2021.11.03・2 次觀看

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鋰電池之父:鋰材料未來十年內或用盡,迴圈利用及尋找新材料很重要

因此,考慮對鋰材料的迴圈利用,以及尋找新的電池材料將變得十分重要。





“我們是否有足夠的鋰資源來滿足未來的電池生產?”


“答案是沒有。”在11月2日舉辦的第四屆世界頂尖科學家論壇上,英國科學家斯坦利·惠廷漢姆(M. Stanley Whittingham)面對主持人提問時說道。


斯坦利被業界譽為“鋰電池之父”。2019年,他與吉野彰(Akira Yoshino)、約翰·古迪納夫(John B. Goodenough)


因在鋰電池領域做出了卓越的貢獻,獲得了諾貝爾化學獎。


斯坦利在上述論壇上表示,未來五至十年內,全球鋰資源會被消耗殆盡,接下來鋰電池的成本可能會上升。


因此,考慮對鋰材料進行迴圈利用,以及尋找新的電池材料,將會變得十分重要。


斯坦利表示,目前成熟的鋰電池,大部分都採用的是鋰、鈷等材料。


隨著新能源汽車等產業的發展,需要大量的電池,也就意味著需要消耗更多的鈷、鋰材料。


如果這些材料不能迴圈利用,將會帶來很大的浪費。


斯坦利稱,人們在鋰電池上的研究並未停下腳步。


目標是將現有鋰電池的能量再提高兩成,能源密度再提高一倍。


同時,未來將有更多的充電站,像現在的加油站一樣,讓鋰電池充電更加便利。


斯坦利表示,除鋰材料外,還需要找到一些替代材料。


他同時指出,目前鈉材料電池還不成熟,仍有很多的技術問題需要解決;鋁材料電池也存在一些充電障礙。


2006年美國物理學會詹姆斯·C·麥高第新材科獎得主戴宏傑則認為,鋁材料電池在一定條件下可以實現充電,它的問題在於容量還不夠,尚無可以面世的成熟技術。


戴宏傑稱,“其實我們可以找到新的週期元素來提高電池的能源密度,但這些材料的成本仍然非常高。”


他表示,找到新元素來開發新電池,從實驗室到投入市場,再到量產,這是一個十分漫長的過程,鋰電池也經歷了類似幾十年的發展。


“或許未來幾十年後,我們又可以開發出新的、有更高能源密度的電池,且更具有安全性。”


戴宏傑說羅蘭貝格全球管理委員會聯席總裁戴璞在會上表示,從商業角度看,降低新材料電池成本需要的是規模化生產和應用。


例如,現在鋰電池已經可以在特斯拉的工廠實現大規模商用。


2018年埃尼先進環境解決方案獎得主李相燁表示,雖然鋰離子電池還能進一步提高電池密度,但從目前的電池技術來說,電池尚不能滿足飛機起飛的動力。


因此,他認為在航空等領域,生物質燃料是助力全球實現淨零排放的主要方向之一。


李相燁表示,得益於目前一些技術工藝的進步,生物質燃料的價格已可以和石油天然氣相競爭。


若石油價格高於40美元/桶,生物質燃料將具備經濟性。


李相燁稱,雖然目前生物質燃料的發展還處於起步階段,


但因生物質燃料的原材料大多來自可回收生物,已經在幫助人類逐步減少對傳統化石燃料的依賴。



 

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