這些因為發展新能源汽車產業而產生的電池報廢量如果不得到妥善的處置，將會對環境造成較大的污染；此外，廢棄的鋰離子電池具有顯著的資源性，下文我們將分析鋰離子電池回收的技術可行性和成本經濟性。

廢棄動力鋰電池具有顯著的資源性，其中鈷和鋰潛在價值最高組成鋰離子電池的正極、負極、隔膜、電解質等材料中含有大量的有價金屬。不同動力鋰電池正極材料中所含的有價金屬成分不同，其中潛在價值最高的金屬包括鈷、鋰、鎳等。例如，三元電池中鋰的平均含量為1.9%、鎳12.1%、鈷2.3%；此外，銅部分、鋁部分等占比也達到了13.3%和12.7%，如果能得到合理回收利用，將成為創造收入和降低成本的一個主要來源。

鈷是一種銀灰色有光澤的金屬，有延展性和鐵磁性。因具有很好的耐高溫、耐腐蝕、磁性性能，鈷被廣泛用于特種航天、機械制造、電氣電子、化學、陶瓷等工業領域，是制造高溫合金、硬質合金、陶瓷顏料、催化劑、電池的重要原料之一。

鈷資源多伴生于銅鈷礦、鎳鈷礦、砷鈷礦和黃鐵礦礦床中，獨立鈷礦物極少，陸地資源儲量較少，海底錳結核是鈷重要的遠景資源。再生鈷的回收也是鈷資源的重要來源之一。據USGS數據，2015年全球產出鈷礦12.38萬金屬噸，剛果（金）產出鈷礦6.3萬噸，占比超過50%，中國僅產出鈷金屬7700噸，占比6.2%。

鈷礦擴產項目包括：2016年剛果（金）的EtoileLeachSX-EWplant、澳大利亞的NovaNickel、美國的ldahoCobalt和NorthMet,phase1等，合計新增產能7235噸；2017年新增項目較少，僅加拿大NICO和贊比亞Cobaltconverterslag等，合計新增產能2215噸；2018年澳大利亞GladstoneNickel和剛果（金）ProjectMinier的新礦山投產，合計新增產能9600噸。鈷礦減產項目包括：嘉能可的Katanga和Mopani項目、巴西的VotorantimMetais礦山，預計減產金屬量5200噸。未來隨著銅鎳價的繼續低迷，不排除其它大型礦企也會加入減產的陣營。

由于2016年上半年動力鋰電池市場的快速發展所帶動的對于鈷的需求提振以及各大礦山減產的預期，鈷價在2016年年中出現了拐點，預計未來兩年內仍將維持供給緊平衡的態勢。從全球市場來看，鈷的需求42%集中在鋰電池領域，其次是高溫合金（16%）和硬質合金（10%）；從中國市場來看，電池材料占比高達69%。隨著新能源車下游需求逐步明確，國內動力電池廠商2016年-2017年紛紛擴大產能，對于鈷的需求將進一步提升。因此從廢舊電池中回收再利用鈷也越來越具有經濟性。

鋰元素作為廣泛用于動力鋰電池中的元素，其用途非常廣泛，且目前市場上碳酸鋰的價格不斷走高，需求端尤其是新能源汽車驅動的需求擴大以及供給端產能釋放的難度共同作用于碳酸鋰的價格，促使越來越多的企業開始關注鋰電池回收的經濟效益。鋰資源在自然界中廣泛分布，然而鋰資源的提取工藝行業壁壘較高，因此供需格局較為穩定，近年來的供應端變動主要有：銀河資源復產（MtCattlin礦山）；SQM成立合營公司開發4萬噸的阿根廷鹽湖Cauchari-Olaroz項目；ALB與智利本土企業加強合作，2020年有望在智利形成3座鋰鹽廠、合計7萬噸LCE生產規模。

2015年，鋰電池占全部鋰需求的50%以上；根據SQM的預測，2016年到2025年鋰需求的復合增速將達到8%-12%，其中動力鋰電的鋰需求復合增速將達到18%-24%，根據該預測，2025年全球鋰需求將達到49萬噸（折LCE）。TeslaModel3的揭幕同時帶來了對于高端氫氧化鋰需求的增加。Tesla設置的目標是在2020年達成整車制造50萬輛/年、超級電池廠35Gwh/年的既定產能建設目標，假設能夠達成目標的80%、碳酸鋰單耗為0.6噸/kwh，則對應鋰需求1.68萬噸（折LCE）。該現象級事件同時也會對整個產業的發展起到推動作用。

從三元材料銷量來看，全球市場三元材料銷量呈現快速增長態勢，由2009年的1.2萬噸快速增長至2015年的超過9萬噸，年均復合增速達到40%。根據對未來三元材料企業發展趨勢的分析，未來國內三元材料龍頭企業產能占比仍維持在較高水平，預計未來前十大企業的產能占比將維持在80%以上。

從三元材料的產能來看，預計2016年動力三元材料產能將超過7.1萬噸/年，2016~2018年的年復合增長率將達到56%。碳酸鋰作為鹽湖和鋰礦提取的直接產品，是其他鋰產品的基礎原料，氫氧化鋰目前則主要用于NCA三元材料和高鎳NCM三元材料的生產，需求都隨著三元材料需求的增長而增長。由于氫氧化鋰穩定性高，反應過程中不產生一氧化碳干擾物，有助于增大材料的振實密度，相比于碳酸鋰更適合作為三元正極材料合成的基礎鋰鹽。氫氧化鋰為富鋰錳基正極材料的合成必須基礎原料。富鋰錳基正極材料xLi2MnO3?(1-x)LiMO2具有高比容量(200~300mAh/g)，能很好地滿足鋰電池在小型電子產品和電動汽車等領域的使用要求，是最具潛力的下一代動力鋰離子電池正極材料。我國碳酸鋰主要從鋰輝石中提取，采用硫酸法、石灰石焙燒法等，成本較高約為2.2-3.2萬元每噸。少數碳酸鋰來自鹽湖鹵水提取，針對我國鹽湖鎂鋰比較高，鹵水品位差的現狀，采用煅燒法和溶劑萃取法，成本較從礦石中提取低，但依然高于國外鹽湖提鋰成本，且受制于惡劣生產條件產量十分有限。國外比如Albermarle公司和SQM在美國銀峰鹽湖和智利阿塔卡瑪鹽湖，主要采用蒸發沉淀法提取碳酸鋰。這種方法成本最低，在1.2-1.9萬元每噸，是目前碳酸鋰生產的主流方法。

金屬進行回收再利用的節能率在70%~90%之間，如果使用電池回收原材料生產電池，在節能減排方面具有絕對優勢。考慮鋰離子電池回收的經濟性問題，需要站在電池的全生命周期考慮。電池原材料以有色金屬為主，我國有色金屬工業的能源消耗水平與國際先進水平存在明顯的差距，能源消耗主要集中在礦山、冶煉和加工三大領域。但有色金屬回收過程的能源消耗遠小于原生金屬。

廢棄動力電池威脅環境和人類健康，影響社會可持續發展廢舊動力電池對環境和人類健康的潛在威脅。現有的廢舊電池處理方式主要有固化深埋、存放于廢礦井和資源化回收，但目前我國電池資源化回收的能力有限，大部分廢舊電池沒有得到有效的處置，將會給自然環境和人類健康帶來潛在的威脅。雖然動力電池中不包含汞、鎘、鉛等毒害性較大的重金屬元素，但也會帶來環境污染。例如其電極材料一旦進入到環境中，電池正極的金屬離子、負極的碳粉塵、電解質中的強堿和重金屬離子，可能造成重環境污染等，包括提升土壤的PH值，處理不當則可能產生有毒氣體。此外，動力電池中含有的金屬和電解液會危害人體健康，例如鈷元素可能會引起人們腸道紊亂、耳聾、心肌缺血等癥狀。

動力電池回收問題影響到了社會經濟的可持續發展。電動汽車有應對環境污染和能源短缺的優勢，如果動力電池在其報廢之后不能得到有效回收，會造成環境污染和資源浪費，有違發展電動汽車的初衷。對企業來說，動力電池的回收蘊藏著巨大的商機，經過回收處理，可以為電池生產商節約原材料成本。此外，動力電池回收還關系到政府建設低碳經濟和環境友好型社會。