循環經濟中的鋰離子電池回收

循環經濟是近年備受推崇的減廢和節約資源方案，其基本原則為盡量延長資源的使用壽命，務求減少浪費，並從材料中取得最高的可用價值[1]。面對氣候變化和資源短缺，這點變得愈來愈重要[2]。在這背景下，鋰離子電池回收成為循環經濟中不可或缺的範疇，令高價值的材料得以回收，減少浪費。

線性經濟和循環經濟（圖片來源：Circular Economy Month）

鋰離子電池的用途廣泛，涵蓋電子産品、電動車以至可再生能源存儲系統[3]。然而，電池的壽命是有限的，最終必須被更換。如果處理不當，這些電池可能會被棄置於堆填區，並在分解時向環境釋放有毒化學物質[4]。

鋰離子電池的用途（圖片來源：Yuanli Ding et al.）

電池生命周期對環境的影響（圖片來源：ACC）

鋰離子電池含有具價值的金屬和礦物質，如鋰、鈷、鎳和錳，均可以回收再利用[5]。事實上，這些資源日益稀缺，其開採過程亦有機會對環境造成嚴重影響[6]。通過回收舊電池，這些材料便得以保存和再利用，從而減少採礦的需要。

鋰離子電池的組成部分（圖片來源：Argonne National Laboratory）

除了環境效益，鋰離子電池回收還能創造新型經濟和就業機會[7]。回收設施需要熟手技工來操作，當中還涉及設備的維修及保養工作。此外，回收的材料還可以出售並用於生産新的電池，從而建立起循環供應鏈，推動更可持續的循環經濟發展。

然而，鑑於工序的複雜性，鋰離子電池的回收和再利用面臨著巨大的挑戰。因應其獨特的化學性質和類型，不同類別的電池需要不同的回收程序。此外，若處理不慎，便會容易引起電池爆炸事故或釋放有毒化學物質，甚具危險性。因此，回收設施必須嚴格遵守安全規程，以保護工人和環境安全。

鋰離子電池回收（圖片來源：The Economic Times Business Verticals）

好消息是，回收技術的進步令此過程變得更加安全和高效。舉個例子，利用人工智能和機器學習的機械人分揀系統，能夠自動識別和分揀電池，從而減少人爲錯誤的風險，提高分揀的準確性[8]。此外，生物濕法冶金這門新興技術，能夠利用細菌，將金屬和塑料等電池組成部分各自分解出來。與傳統的回收方法相比，此工序具有低耗能、低排放的優勢[9]^,[10]。

機械化拆卸系統（圖片來源：Interesting Engineering）

除了回收再利用，還有其他方法能夠促進電池行業的循環經濟發展。例如，電池製造商可以將可回收性納入電池設計的考量，使其更易於拆卸和回收。此外，他們還可設立回收或租賃計劃，讓客戶將廢舊電池退還回收或轉換用途[11]。

各國政府也可以通過政策和法規來鼓勵電池回收再利用，並減少將電池棄置於堆填區的情況，以推動鋰離子電池行業的循環經濟。若政府能投放更多資金及支援予電池回收技術的研發中，其效益將有望進一步提升[12]。

電池回收爲日益嚴重的電池廢棄物問題提供可持續的解決方案，同時爲循環經濟作出貢獻。通過從廢舊電池中回收有價值的資源，我們可減少對採礦的需求，保護天然資源，並促進更負責任的資源管理方式。