李丽、赵逸、陈人杰：先进电池碳中和技术

随着全球气候变化日益加剧和环境问题日益凸显，能源领域的碳排放问题已经成为全球关注焦点。作为能源存储和转换的核心技术之一，电池在减少碳排放、推动能源转型方面发挥着重要作用。然而，要实现电池的低碳发展，需要从其整个生命周期的角度来考虑和解决碳排放问题，这就需要开展电池全生命周期的碳足迹评估，并提出相应的碳中和技术与策略。因此，先进电池全生命周期碳中和技术对我国资源的有效利用、环境保护和降低电池成本具有重要意义。

电池全生命周期减碳

锂离子电池综合评价框架

基于全球环境污染问题和战略金属资源稀缺现状，开展先进电池碳中和研究具有紧迫性和必要性，是符合我国可持续发展战略的重要研究课题。目前国内外电池全生命周期降碳减碳的难点和痛点，都集中在如何构建电池可持续性评价体系和发展低碳技术的基础研究，以应对不断变化的大规模储能电池和新能源电动汽车动力电池的需求，其科学问题源于国家重大需求和经济主战场，具有鲜明的需求导向、问题导向和目标导向。

如何通过创新技术和全生命周期管理，减少电池生产和使用中的碳排放，实现绿色制造和可持续发展，是《先进电池碳中和技术》重点关注的问题。

该书系统而深入地探讨了电池技术在实现碳中和目标中的关键作用和面临的挑战，涵盖了锂离子电池、钠离子电池等多种先进电池技术，详细分析了这些技术在能量密度提升、使用寿命延长、生产成本降低和环境影响减小等方面的突破与瓶颈，展示了电池技术在不同应用场景中的巨大潜力。此外，该书特别关注电池全生命周期的碳足迹管理，探讨了电池在生产、使用和回收各环节中的资源高效利用和废弃物管理策略。通过详实的数据分析和丰富的案例研究，该书为读者呈现了一幅全面而深刻的行业图景。作为从事绿色二次电池研究多年的科研工作者，我希望该书的出版能够为相关领域的研究者、产业界人士以及政策制定者提供有价值的参考，引发更多关于绿色能源和可持续发展的思考与行动。

吴 锋

中国工程院院士

北京理工大学教授

2025 年6 月

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先进电池碳中和技术购买

李丽,赵逸,陈人杰 著

北京: 科学出版社, 2026.3

ISBN 978-7-03-083834-6

作者简介

本书是许多人心血的凝聚。得到北京理工大学“十四五”规划教材计划、北京理工大学科技创新计划人才培育专项、国家自然科学基金重点项目“退役电池复杂金属资源高效提取与循环利用基础研究”、国家自然科学基金面上项目“锂离子电池关键电极材料原位修复与靶向重塑机制研究”、中国工程院战略咨询项目“面向2040 的废旧电池资源化利用技术发展战略研究”支持。

《先进电池碳中和技术》 一书面向电池全生命周期碳排放问题，旨在为电池产业的可持续发展提供系统的理论支持和实践指导。书中全面分析了先进电池从原材料制备、电池制造、运输、使用到报废等各环节产生的碳排放，提出了一系列切实可行的碳中和技术与策略，主要包括碳捕集与封存、生物固碳以及直接空气捕捉等。这些技术和策略在减少全球温室气体排放方面具有广阔前景，同时，该书重点关注先进电池产业在碳管理方面所面临的挑战与机遇，作者强调了以上碳中和技术在先进电池领域的相关政策支持、市场机制以及技术创新的重要性，为读者提供了全面的视角。

需要指出的是，该书通过案例研究与实证分析，呈现了一系列成功的碳中和实践。这些实践不仅来自国内的高校企业，也涵盖了国际上的创新案例，为电池产业如何实现碳中和提供了丰富的参考与借鉴。这些真实的案例无疑将激励更多从业者在技术研发与应用上大胆探索，推动行业的持续进步。

南策文

中国科学院院士

清华大学教授

2025 年6 月

本文摘编自《先进电池碳中和技术》（李丽,赵逸,陈人杰著. 北京: 科学出版社, 2026.3）一书“前言”“序一”“序二”，有删减修改， 标题为编者所加。

ISBN 978-7-03-083834-6

责任编辑：朱 丽 王佳婧

本书旨在探讨先进电池全生命周期的碳中和技术与策略，以应对全球气候变化和环境可持续发展中的机遇与挑战。本书系统介绍先进电池生产、使用和废弃阶段的碳排放情况，分析碳排放的主要来源和影响因素；针对其不同生命周期阶段的碳排放特点，提出碳捕集与封存技术、生物固碳、直接空气捕捉等系列碳中和技术和策略，梳理出其全生命周期碳中和技术与策略的挑战和前景；通过案例分析和实证研究，展示具有代表性的碳中和实践案例，为电池产业实现碳中和提供了参考和借鉴。

本书结构清晰，由浅入深，适用于电池上下游企业和相关科研与政府机构的人员参考，也可作为高等院校新能源材料与器件、碳中和科学与工程、环境工程、化学化工、冶金等专业师生的教学和学习参考书。

（本文编辑：刘四旦）

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