锂电池不是灵丹妙药，我们需要解决电池问题的新技术
2019-12-20
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0锂电池的问题电动车使用锂电池。锂电池的优点是能量效率高，可以达到60%-80％，内燃机的能量效率为20％-60％。锂电池的缺点是能量密度。目前，每公斤锂电池可以储存0.2度电，而每公斤汽油
电动车使用锂电池。锂电池的优点是能量效率高，可以达到60%-80％，内燃机的能量效率为20％-60％。
锂电池的缺点是能量密度。目前，每公斤锂电池可以储存0.2度电，而每公斤汽油储存储存的能量相当于2度电，即汽油的能量密度是锂电池的10倍。可以计算一下，60升的汽车油箱可以加40多公斤汽油（汽油密度是每升0.72公斤），换成储存同样能量的锂电池，需要400多公斤。
这就是说，一辆电动汽车需要携带0.4顿的锂电池，才能达到汽油车携带的能量。
锂电池的寿命也是一个问题。手机的锂电池大约可用3年，充电/放电周期超过500次，汽车锂电池的寿命不能这么短。为了使电池寿命尽可能长，阴极和阳极需要三种最佳材料：钴，镍和石墨。
更大的问题是锂元素的储量不足。锂元素主要来自安第斯山脉的"锂三角"（阿根廷，智利和玻利维亚之间的区域），中国和澳大利亚也拥有一些储量。智利占世界锂储量的三分之一，号称"锂的沙特阿拉伯"。开采锂矿对环境污染很大，在智利的一些地区，65％的水用于锂生产，它们都可能被化学品污染。
石墨、镍、钴的开发也都对环境有破坏性。全世界一半的钴是在刚果民主共和国生产的。2014年，联合国儿童基金会表示，大约有4万名儿童在该国南部的矿井中工作，其中许多人开采钴。
锂的回收率目前很低。澳大利亚只有2%的锂电池被回收利用，其余的则留在垃圾填埋场腐烂。问题不是公众把手机扔进垃圾桶，而是从锂电池回收锂的成本很高，高于开采锂矿，而且回收的锂也不纯。
另外，制造锂电池需要大量能量，有研究报告称，制造一辆电动汽车的碳排放，比制造汽油车多一吨。
很明显，在气候灾难中，锂电池不是解决世界能源问题的灵丹妙药，我们需要解决电池问题的新技术。
摘自：http://www.ruanyifeng.com/blog/2019/12/weekly-issue-87.html
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