“白色石油”的祸因：电动汽车的肮脏秘密（下）

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编者按：在汽车电动化发展的趋势下，锂是动力电池的核心生产元素，被誉为“白色石油”。这篇翻译自《卫报》的长篇文章，原标题是The curse of 'white oil': electric vehicles' dirty secret，作者Oliver Balch在文中介绍了电动汽车发展背后的肮脏秘密，让你了解在追捧“白色石油”的过程中，人们是如何在以降低碳排放之名，行破坏自然环境之实。这是本系列文章的下篇，文中结合锂电池的终端回收方案，展开了对锂电池开采利用的现状与未来的讨论。

Duesenfeld公司的锂回收设备。图片来源：Duesenfeld

当矿业公司在世界各地的沙漠和乡村寻找锂精矿的同时，也有机构和组织在寻找不用派矿工下地面就能制造电池级锂的方法。

在德国萨克森自由州（Saxony）农村的一个四周都是田野的工业区，现年37岁的克里斯蒂安·汉尼斯（Christian Hanisch）就在通过回收端来寻找解决方案。“如果不从地下挖掘锂矿，而是利用现成的某种含锂成分的成品呢？”他说。

过去10年，开采和提炼的锂矿资源超过了50万吨，其中绝大部分都用于那些已经或者即将淘汰的废弃手机和笔记本电脑中。

汉尼斯在德国洛桑联邦理工学院（Braunschweig University of Technology）攻读博士学位时，合伙成立了一家专业的回收公司Duesenfeld。在公司办公地一楼简陋的办公室里，汉尼斯承认，目前的挑战仍然非常大。

日常生活中，各种设备中的锂离子电池的体积通常都不大，而且微小难弄。因此，从可行并有望成功的立足点出发，汉尼斯决定从大的着手，从废旧电动汽车电池开始。他指了指窗外，隔壁工厂外的柏油路上，堆放着几块刚送来的电池组样品。每块电池组的大小与厚实床垫大小相当。

拆除电池的沉重塑料外壳并不难，真正的挑战在于电池芯内部的锂。

目前，主要有两种可选方案：要么将这些组件加热到300℃左右，从而让锂蒸发出来，要么就通过酸和其他还原剂将锂过滤出来。由于锂的高度波动性（容易爆炸），加之还与其他金属混杂在一起（混杂其他金属是为了更好的导电性），这两种方案的难度实际上还更大。

据有关行业分析预测，全球锂回收行业的产值在未来十年内可能会增长12倍，到2030年将突破180亿美元，回收行业创新者之间的竞争也还在升温。

仅在德国，Duesenfeld公司就面临来自至少三家锂回收初创企业的竞争。在邻国比利时，城市废物回收企业Umicore（由一家冶炼公司转型而成）正研发自己的核心技术，但目前没有透露任何细节。在法国，也有一家在欧洲境内比较有影响力的公司Snam。

令汉尼斯非常有信心的是，他研发的工艺流程具有一定的优势。他合伙创立的Duesenfeld公司没有采用高温加热（高能耗）或还原过滤（剧毒）的方式，而采用的是机械分离方式。这种方式主要是通过物理方式将电池拆解，并通过磁化和蒸馏的组合方式提取剩余的锂残留物质。

从奔驰S级混合动力汽车拆解出来的锂离子电池。图片来源：Alamy

在Duesenfeld公司的工厂，在一片嘈杂的嗡嗡声和叮当声中，整块后墙面前有一个类似潜水艇的大型圆柱形装置（据称是“破碎机”），装置中部空间有各种管道和漏斗，还有传送带和工作台。整条生产线让人看不明白哪里是起点和终点。看着自己的发明，汉尼斯表露出一副极其开心的表情。“这的确很嘈杂，”他承认道，“但这是最绿色的锂回收方式。”

汉尼斯在萨克森自由州农村的一个农业家庭中长大，这一背景也激发了他在环境保护方面的远大志向。去年初，他又成立了一家咨询公司No Canary，主营业务是提供专业的低碳咨询服务。

其业务范围涉及从材料阶段到终端处置全流程的低碳解决方案，不仅包括电池，而且还包括整台电动汽车。“格蕾塔·桑伯格（Greta Thunberg，瑞典激进环保主义人士）是对的。”汉尼斯在他举办的首届网络研讨会上说道，“我们在低碳化方面的步伐还不够快。”

减少或不再使用汽油车和柴油车不是唯一的问题核心。从制造端来说，无论是电动汽车还是其他类型的汽车，都会造成碳排放，比如熔炼车身钢材料所需的煤炭，以及跨洋运输电子元件所需的柴油等等。

就当前而言，制造锂离子电池所需的额外材料和能源可能意味着，制造电动汽车所产生的碳排放比汽油车或柴油车还要高。据有关数据，制造电动汽车所产生的碳排放高出了38%。在国家电网的电力实现完全可再生之前，为电池充电在一定程度上还将依赖煤炭或燃气发电站。

就电池成本而言，锂的成本仅占一小部分。这即意味着，制造商不太可能去寻找造价更低的替代品。事实上，回收锂的成本比从地下开采锂矿资源的成本还高。

对汉尼斯而言，其主要成本之一就来自于终端流程：将回收的锂从回收状态（硫酸锂）转化为可用作电池的形式（碳酸锂）。由于没有资源建造自己的化工厂，Duesenfeld公司只好将其终端产品（一种颗粒状贵金属混合物）交付到一个湿法冶金工厂进行最终处理。

美国伊利诺伊州阿贡国家实验室（Argonne National Laboratory）电池回收系统专家琳达·盖恩斯（Linda Gaines）表示，对于现有的回收工厂来说，锂并不是主要的利润来源。“真正赚钱的是回收钴、镍和铜，锂并没有太大的价值。”盖恩斯说。

与风力发电机和太阳能电池板一样，随着电池制造商的规模扩大，回收锂的价格可能会下跌。如果这个假设成真的话，那接下来可能会出现严重的供需失衡问题，并且亟待解决。

在新冠疫情暴发之前，预计未来五年电动汽车的总销量将增长4倍以上，达到1100万辆。因此，对锂的需求也会相应增加。

据彭博社能源财经（BloombergNEF），到2025年左右，每年的锂消费量可以轻松突破70万吨。因此，即便Duesenfeld公司及其竞争对手能够回收过去十年内生产出的所有锂，到2025年，也只能够为新的电动汽车电池提供约九个月的电力。

新冠疫情所造成的经济衰退，给相关活动按下了暂缓键，新的锂矿开发需求也大幅降温。随着疫情对全球造成的影响不断延长，购买新车的需求，包括环境友好型汽车，也不再是消费者的迫切需求。

随着制造速度的放缓，全球市场上锂过剩问题也直接抑制了“白色石油”的迅速发展，只不过这一切都只是暂时性的。

投资者仍然看好锂的长期发展前景。随着美国新一届政府的上任，应对气候危机的措施有望重新获得支持。在美国大选后的两周内，总部位于智利的锂矿公司雅保（Albermarle）股价上涨超过了20%。英国首相鲍里斯殿·约翰逊（Boris Johnson）也宣布，英国计划从2030年起全面禁售汽油车和柴油车，这则消息也给对市场起到了激励作用。

欧盟委员会仍然希望有一个属于欧盟的锂产业。去年9月，斯洛伐克外交官、欧盟委员会副主席马洛什·谢夫卓维奇（Maroš Šefčovič）公开赞赏葡萄牙的计划，并称其是汽车行业的“必要一步”。谢夫卓维奇还承诺说，欧洲投资银行（European lnvestment Bank）还将随时提供必要的协助。

他的言论与欧盟推出的一项新的原材料战略不谋而合。该战略的目标之一，就是到2030年实现欧洲锂供应量增加18倍，同时减少欧洲对第三方国家锂供应的依赖。

对于葡萄牙锂矿计划的反对者而言，这是令人极其沮丧的消息，但谢夫卓维奇也给他们提供了一丝安抚。他声称，必须要跟“当地社会”对话后再做出是否开采的决定，“我们必须向当地保证，这些项目不仅具有足够的重要性，同时还将有利于该地区和国家的发展。”

现代企业责任运动就是建立在这样的逻辑之上而发展起来的。首先，它并不承诺消除所有负面的工业影响。相反，它承诺的是“管理”这些影响，然后用谢夫卓维奇的话来说，用补偿性的“利益”来平衡任何潜在的损害。

就葡萄牙北部萨凡纳资源公司开发的锂矿而言，该公司承担采矿会对当地环境造成影响，但同时也辩称，相比好的方面而言（比如外来投资、新增就业以及社区项目等等），这些影响实际上利大于弊。

智利洛克伍德矿开采出来的经加工后的碳酸锂样品。图片来源：Ivan Alvarado/Reuters

伦敦皇家艺术学院（Royal College of Art）的葡萄牙籍环境建筑师戈多弗雷多·佩雷拉（Godofredo Pereira）对此持怀疑态度。

他对智利盐田开发的一手观察表明，跟当地社会展开对话的提议最多只是空有其名。即便是在阿塔卡马，虽然有关国际协定已经赋予当地土著群体“自主、事先的知情同意（FPIC）”权利，但是像巴尔卡扎等反对者的声音仍然很难被听到。

相反，支持采矿的群体观点却被认为是普遍观点。如有必要，只需要将锂定义为具有“战略”或“关键”国家价值的矿物，就不需要或者可以削弱取得有关方面同意的必要性。考虑到锂对减缓全球变暖和更清洁空气的积极贡献，这样的做法并不难。

另外，佩雷拉还认为，承诺的平衡往往也不会像它们最初看起来的那样。企业责任的自愿性，即意味着如果矿业公司愿意的话，他们可以改变主意。即便当地团体成功地谈妥了一笔固定的特许权使用费（以阿塔卡马一家主要的矿业公司为例，特许权使用费为销售额的3.5%），当地群体也经常会在随后的分账斗争中出现分裂。

事实上，以绿色科技的名义来挖空葡萄牙的矿山，可能仍然是可以避免的。一种替代性的、争议性较小的技术可能会出现。例如，丹麦氢气公司Green Hydrogen Systems提供的解决方案，就可以帮助欧洲减少多达10%的碳排放。

更直接的解决方案，就是重新思考我们的出行方式。正如普罗维登斯学院的里奥弗朗西斯博士指出，如果每个人出行都能够选择“合理的交通方式”，比如火车、电车、电动巴士、自行车以及拼车等方式，那么对各种乘用车的需求肯定会在一夜之间萎缩。

然而，对于葡萄牙的反对采矿群体而言，时间却在流逝。里奥弗朗西斯博士认为，当地居民必须要求对话，以便“就希望达成的发展模式展开对话”。

他称，如果人们能更好地了解有关情况，舆论就有可能站在他们这一边，该国的锂矿开采计划就有可能被搁置。这样来看，葡萄牙绿党前不久针对开采政策提出展开全国影响评估的要求还是有希望的。

葡萄牙的反对者可以看到的是，阻止绿色增长并不会让他们走得太远。葡萄牙的内陆地区需要投资与发展。在卡索特所在的邻村，一个操场的围栏上挂着一条横幅，上面写着“珍爱生命，远离矿井（Sim à Vida, Não à Mina）”的标语。

对于包括伊纳西奥和卡拉莫等反对采矿的人士而言，“生活”就是生态旅游、再生农业、当地供应链和其他形式的低碳生活。对于卡索特而言，这意味着体面的工作与可观的工资。为了绿色未来，同时考虑这两种视角的观点将是至关重要的。

延伸阅读：

“白色石油”的祸因：电动汽车的肮脏秘密（上）

“白色石油”的祸因：电动汽车的肮脏秘密（中）

译者：俊一 

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