催化转化器 - 未来将带来什么？
POSTED BY SUPSUTA S.
随着世界各国政府和汽车制造商承诺到 2030 年停止销售柴油和汽油汽车，转而使用零排放汽车，在本文中，我们询问这是否会导致催化转化器的消亡并标志着催化剂回收行业的消亡。正如我们所预料的那样，对三元催化器以及催化器中使用的贵金属的长期需求都存在支持和反对的问题。
三元催化器行业时间表
首先，世界各国政府最近的基调发生了变化，据《美国汽车新闻》最近的报道，"七国集团"（G7）放弃了设定目标日期的计划，以确保销售的大多数新车都是更环保的汽车，而是 "只承诺加快努力，摒弃内燃机"。这至少表明，内燃机将暂缓执行死刑。
其次，三元催化器的使用寿命至少为 10 年，报废时的平均车龄为 20 年，因此回收企业的短期和中期前景似乎很有保障。事实上，随着乘用车需求的增长和排放标准的收紧，新催化器市场预计将从 2018 年的 424 亿美元增长到 2025 年的 731 亿美元。
实用性
目前有数以百万计的汽油车和工业车辆，它们都有很长的使用寿命。在自然淘汰之前，企业将很难用电动汽车取代这些车辆。
目前，电动汽车的续航里程有限，所需的充电站也少之又少，因此，即使政府提供资金支持，电动汽车的吸引力也不大。随着时间的推移，随着电池寿命技术的改进和需求的增加，这种情况有望得到改变，但这需要时间。
贵金属混合物
短期内，尤其是未来 10 年左右，乘用车需求的增长将增加对铂族金属 (PGM) 的需求。然而，这 3 种金属可能会经历截然不同的需求模式……
排放标准的提高将导致催化器中铂族金属的负载量增加，尤其是铑的负载量。据说是世界上最稀有的元素，比铂金和黄金更有价值，这些更高的标准将对金属及其价值造成巨大压力，因此，其价格预计将大幅上涨。
由于需要更频繁的发动机冷启动，混合动力和插电式混合动力电动汽车需要将 PGM 负载提高 5-10%。根据目前的市场价格情况，预计制造商将在这些新发动机类型中用铂金取代钯金，扭转本世纪初开始的趋势，但出于完全相同的原因 - 即相对价格。
新进展
最近的一项研究表明，未来的三元催化器可能具有更长的使用寿命，并且需要更低的铂族金属负载量，这不一定与燃烧与电力的争论有关，但可能会影响对铂族金属的需求。
特别是，这项工作与铑有关，研究指出其结果“为汽车制造商提供了优化铑基催化剂使用的具体方向”。
结论
毫无疑问，向零排放电动汽车的转变将会发生，但这种情况在一些乐观主义者预测的时间范围内发生的可能性很小。事实上，最新估计表明，铂族金属的需求最早要到 2032 年才会达到峰值。此后，价格预计会下降，但这是否意味着三元催化器的回收将变得不经济——以及何时——只有时间才能证明！
随着三元催化器中使用更多的贵金属以及报废时的平均车龄为 20 年，回收铂族金属（尤其是钯）的供应量预计将从 500 万盎司 (MOZ) 增加到 7 MOZ。 2031-2032 年达到顶峰。
如果零排放指令仅允许纯电动汽车使用，那么插电式混合动力汽车 (PHEV) 和混合动力电动汽车 (HEV) 将与内燃机汽车一起被淘汰。钯金需求将受到严重阻碍。
建立一种防止铝酸铑形成的新设计有助于充分利用这些设备。对设备结构的深入了解也有助于为未来的三元催化器提供更好的设计。 “我们的研究结果为汽车制造商提供了优化铑基催化剂使用的具体方向。”
一项新的研究提出，先进的三元催化器可以有更长的使用寿命，并且需要更少的稀有材料来工作。
