随着电动汽车快速普及、储能装机持续增长，锂、镍、钴等关键金属需求上行，传统依赖矿山开采与冶炼的供给模式面临多重压力：一方面，资源开发对生态环境扰动较大、能耗与排放强度高；另一方面，供应链受地缘、运输与价格波动影响明显，产业安全与韧性问题日益凸显。
如何在满足需求增长的同时降低环境代价，成为全球能源转型进程中亟待破解的现实课题。
在这一背景下，香港城市大学能源及环境学院助理教授陈熹等研究人员开展合作研究，对工业规模锂离子电池回收与采矿供应链进行了生命周期评估比较。
相关论文发表于国际期刊《自然通讯》。
研究围绕“从废旧电池到电池级材料”的工艺链条，评估不同路径下的能耗、排放与环境影响差异，为完善动力电池循环利用体系提供了量化参考。
问题在于，锂电池产业链上游高度依赖初级资源开采，而矿山开发、选矿和冶炼环节通常伴随高能耗与较高环境负荷。
电动汽车销量增长带来的电池装机扩张，进一步放大了上游开采的压力，使“以开采支撑增长”的传统路径难以长期持续。
同时，废旧电池如果缺乏规范回收处置，不仅造成资源浪费，也可能带来潜在环境与安全风险。
原因主要来自两方面：其一，原生矿产转化为可用电池材料需要跨越长链条工序，能源密集型环节多；其二，回收体系在一些地区仍处于补短板阶段，回收网络、拆解能力、工艺路线和绿色电力供给等要素尚未完全匹配产业规模。
研究指出，在回收路径中，技术路线与产品形态选择对环境表现具有决定性影响：不同提炼工艺的能源需求与排放差异显著，工艺优化空间较大。
从影响看，研究结果显示，采用回收路径生产电池级材料可将总体环境影响最高降低约58%，其环境负担显著低于依赖传统原材料开采的方式。
具体到能耗方面，与采矿路径相比，回收未带电电池废料可节约约88.7%的能源；即便处理已使用过的电池流，能源需求也可降低约77.1%。
研究还提出，若在回收过程中由生产分离式盐类产品转向混合金属产品，有望进一步降低环境影响，并在一定程度上提升对全球电池材料需求增长的供给匹配能力。
值得关注的是，研究同时提示回收环节的“用电结构”对最终减排效果具有关键作用。
根据测算，锂电池回收过程的主要环境影响来自电力消耗，用电占总能耗比重可高达约91%。
这意味着，如果回收工厂仍依赖高碳电网，减排与减负效益将被削弱；反之，若更多采用核能、风能、太阳能等低碳电力，可显著减少温室气体排放与水资源消耗，从而提升整体可持续性。
对策层面，业内普遍认为，推动锂电池回收从“有”到“强”，需要在制度、技术、市场与能源结构上协同发力：一是完善回收体系与标准，形成覆盖生产、销售、使用、报废到再生利用的闭环管理，提高回收率与规范化水平；二是加快工艺迭代，推动高效拆解、分选与提炼技术规模化应用，降低单位能耗与污染物排放；三是推动回收与清洁电力耦合，在园区层面优化用能结构，提升回收产能的低碳属性；四是强化供应链协同，鼓励车企、电池企业与回收企业建立稳定的回收与再利用合作机制，以规模效应摊薄成本、提升材料供给稳定性。
陈熹表示，回收锂电池不仅为实现气候目标提供路径，也有助于提升关键材料供应的韧性与稳定性。
前景方面，随着动力电池逐步进入集中退役期，回收资源的“城市矿山”属性将进一步凸显。
若各地在回收网络建设、工艺路线优化与绿色电力配置上同步推进，锂电池回收有望从辅助环节成长为关键的材料供给来源之一，并在一定程度上缓解对原生矿产的依赖，推动电动化与可再生能源发展更可持续。
与此同时，回收行业也将面临更高的规范要求与技术门槛，产业集中度与合规水平预计将持续提升。
锂电池回收研究的突破，反映了人类在应对气候变化和资源约束时的理性思考。
从"无限开采"向"循环利用"的转变，不仅是技术进步的体现，更是发展理念的深刻调整。
当前，全球正处于能源转型的关键时期，如何在满足日益增长的能源需求与保护生态环境之间找到平衡点，是摆在各国面前的重大课题。
这项研究提供的科学证据和实践路径，为各国政府、企业和社会各界推进绿色低碳转型提供了有力支撑。
未来，随着回收技术的不断完善、清洁能源的广泛应用和产业链的逐步优化，锂电池回收产业必将成为支撑全球可持续发展的重要力量。