李麗、趙逸、陳人杰：先進電池碳中和技術

隨著全球氣候變化日益加劇和環境問題日益凸顯，能源領域的碳排放問題已經成為全球關注焦點。作為能源存儲和轉換的核心技術之一，電池在減少碳排放、推動能源轉型方面發揮著重要作用。然而，要實現電池的低碳發展，需要從其整個生命周期的角度來考慮和解決碳排放問題，這就需要開展電池全生命周期的碳足跡評估，并提出相應的碳中和技術與策略。因此，先進電池全生命周期碳中和技術對我國資源的有效利用、環境保護和降低電池成本具有重要意義。

電池全生命周期減碳

鋰離子電池綜合評價框架

基于全球環境污染問題和戰略金屬資源稀缺現狀，開展先進電池碳中和研究具有緊迫性和必要性，是符合我國可持續發展戰略的重要研究課題。目前國內外電池全生命周期降碳減碳的難點和痛點，都集中在如何構建電池可持續性評價體系和發展低碳技術的基礎研究，以應對不斷變化的大規模儲能電池和新能源電動汽車動力電池的需求，其科學問題源于國家重大需求和經濟主戰場，具有鮮明的需求導向、問題導向和目標導向。

如何通過創新技術和全生命周期管理，減少電池生產和使用中的碳排放，實現綠色制造和可持續發展，是《先進電池碳中和技術》重點關注的問題。

該書系統而深入地探討了電池技術在實現碳中和目標中的關鍵作用和面臨的挑戰，涵蓋了鋰離子電池、鈉離子電池等多種先進電池技術，詳細分析了這些技術在能量密度提升、使用壽命延長、生產成本降低和環境影響減小等方面的突破與瓶頸，展示了電池技術在不同應用場景中的巨大潛力。此外，該書特別關注電池全生命周期的碳足跡管理，探討了電池在生產、使用和回收各環節中的資源高效利用和廢棄物管理策略。通過詳實的數據分析和豐富的案例研究，該書為讀者呈現了一幅全面而深刻的行業圖景。作為從事綠色二次電池研究多年的科研工作者，我希望該書的出版能夠為相關領域的研究者、產業界人士以及政策制定者提供有價值的參考，引發更多關于綠色能源和可持續發展的思考與行動。

吳 鋒

中國工程院院士

北京理工大學教授

2025 年6 月

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先進電池碳中和技術購買

李麗,趙逸,陳人杰 著

北京: 科學出版社, 2026.3

ISBN 978-7-03-083834-6

作者簡介

本書是許多人心血的凝聚。得到北京理工大學“十四五”規劃教材計劃、北京理工大學科技創新計劃人才培育專項、國家自然科學基金重點項目“退役電池復雜金屬資源高效提取與循環利用基礎研究”、國家自然科學基金面上項目“鋰離子電池關鍵電極材料原位修復與靶向重塑機制研究”、中國工程院戰略咨詢項目“面向2040 的廢舊電池資源化利用技術發展戰略研究”支持。

《先進電池碳中和技術》 一書面向電池全生命周期碳排放問題，旨在為電池產業的可持續發展提供系統的理論支持和實踐指導。書中全面分析了先進電池從原材料制備、電池制造、運輸、使用到報廢等各環節產生的碳排放，提出了一系列切實可行的碳中和技術與策略，主要包括碳捕集與封存、生物固碳以及直接空氣捕捉等。這些技術和策略在減少全球溫室氣體排放方面具有廣闊前景，同時，該書重點關注先進電池產業在碳管理方面所面臨的挑戰與機遇，作者強調了以上碳中和技術在先進電池領域的相關政策支持、市場機制以及技術創新的重要性，為讀者提供了全面的視角。

需要指出的是，該書通過案例研究與實證分析，呈現了一系列成功的碳中和實踐。這些實踐不僅來自國內的高校企業，也涵蓋了國際上的創新案例，為電池產業如何實現碳中和提供了豐富的參考與借鑒。這些真實的案例無疑將激勵更多從業者在技術研發與應用上大膽探索，推動行業的持續進步。

南策文

中國科學院院士

清華大學教授

2025 年6 月

本文摘編自《先進電池碳中和技術》（李麗,趙逸,陳人杰著. 北京: 科學出版社, 2026.3）一書“前言”“序一”“序二”，有刪減修改， 標題為編者所加。

ISBN 978-7-03-083834-6

責任編輯：朱 麗 王佳婧

本書旨在探討先進電池全生命周期的碳中和技術與策略，以應對全球氣候變化和環境可持續發展中的機遇與挑戰。本書系統介紹先進電池生產、使用和廢棄階段的碳排放情況，分析碳排放的主要來源和影響因素；針對其不同生命周期階段的碳排放特點，提出碳捕集與封存技術、生物固碳、直接空氣捕捉等系列碳中和技術和策略，梳理出其全生命周期碳中和技術與策略的挑戰和前景；通過案例分析和實證研究，展示具有代表性的碳中和實踐案例，為電池產業實現碳中和提供了參考和借鑒。

本書結構清晰，由淺入深，適用于電池上下游企業和相關科研與政府機構的人員參考，也可作為高等院校新能源材料與器件、碳中和科學與工程、環境工程、化學化工、冶金等專業師生的教學和學習參考書。

（本文編輯：劉四旦）

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