锂离子电池（LIBs）日益增长的市场需求导致金属矿物的短缺，废旧LIB的合理回收与利用迫在眉睫。但系统边界和功能单位等差异导致难以横向比较各回收工艺环境影响差异。文章利用生命周期评价（LCA）探明不同电池回收技术的分级碳排放趋势，并和新型直接电极修复技术的环境负荷进行对比。将传统的湿法冶金和火法冶金钴金属回收分为三个广义阶段，每回收并重新生产1 kg 电极材料，传统间接回收碳排放潜值为67-286 kg CO2eq，直接电极修复为21-154 kg CO2eq（图1）。
图1. 传统分步电池回收不同回收技术的碳排放路径图。
文章进一步模拟了162种替代方案，其中127种方案显示直接回收替代逐步回收能有效降低碳排放。模型预测至2025年最大碳减排量可达3650万吨CO2eq（图2）。该研究突出了创新LIB回收技术的必要性，为开发更清洁、高效及低环境负荷的回收技术，促进废弃LIB回收的可持续发展提供帮助。
图2. a) 不同替代方案下温室气体排放流动网络; b)直接回收对逐步回收替代的预测碳减排量。