隨著環(huán)保問題越來越多地受到更多國家的關(guān)注，新能源汽車也不斷地在更多的國家被研發(fā)推廣。不過，值得注意的是，作為新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈中的重要組成部分，動(dòng)力電池發(fā)展在提高性能的同時(shí)，回收與再利用模式的探索已成為一個(gè)不可忽視的問題。
最近一段時(shí)間，我國不斷出現(xiàn)的嚴(yán)重空氣污染，引起了老百姓及國家相關(guān)部門的高度重視。對(duì)此，有關(guān)專家表示，未來國家可能進(jìn)一步加大對(duì)新能源汽車的政策支持。一旦電動(dòng)汽車市場(chǎng)規(guī)?；瘑?dòng)，將給動(dòng)力電池市場(chǎng)帶來爆發(fā)式增長。
據(jù)了解，目前我國動(dòng)力電池研究主要集中在提高其安全性能及使用壽命等方面，而回收利用環(huán)節(jié)卻嚴(yán)重脫節(jié)。比如作為動(dòng)力電池的鋰離子電池不含汞、鎘、鉛等毒害大的重金屬元素，但其正負(fù)極材料、電解質(zhì)溶液等物質(zhì)對(duì)環(huán)境還是有很大影響。有研究機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)，隨著電動(dòng)車需求全面攀升，到2017年鋰將供不應(yīng)求。因此，應(yīng)及早著手研究動(dòng)力電池回收及再利用問題。
很多人都知道，動(dòng)力電池價(jià)格偏高是目前限制電動(dòng)汽車推廣的重要因素之一。相關(guān)資料顯示，動(dòng)力鋰電池使用壽命約20年，但用于汽車動(dòng)力卻只有3~5年。因在其容量衰減至初始容量的80%以下時(shí)，電動(dòng)汽車的續(xù)航里程會(huì)明顯減少，但對(duì)于儲(chǔ)能系統(tǒng)來說，這些電池仍具有較大的使用價(jià)值。
按照《節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2011～2020)》，建立動(dòng)力電池梯級(jí)利用和回收管理體系應(yīng)該是一種可行的選擇。比如，容量低于80%的電池從電動(dòng)汽車上退下后，可繼續(xù)用于電網(wǎng)儲(chǔ)能，或作為電動(dòng)場(chǎng)地車等低速車的動(dòng)力源。而從儲(chǔ)能設(shè)備或低速電動(dòng)車上二次淘汰下來的電池，可能還有其他第三次、第四次利用。如此這種階梯式利用，可讓動(dòng)力電池價(jià)值得到充分發(fā)揮，從而達(dá)到降低電池在汽車使用階段的成本，推動(dòng)電動(dòng)汽車提前普及。
回收或許是未來競(jìng)爭主戰(zhàn)場(chǎng)
據(jù)中國汽車技術(shù)研究中心專家黎宇科介紹，預(yù)計(jì)2015年，動(dòng)力電池累計(jì)報(bào)廢量約在2-4萬噸左右，到2020年前后，我國僅純電動(dòng)(含插電式)乘用車和混合動(dòng)力乘用車動(dòng)力電池累計(jì)報(bào)廢量將達(dá)到12~17萬噸的規(guī)模。
據(jù)介紹，鎳氫動(dòng)力電池主要回收對(duì)象為鎳、鈷和稀土元素，回收技術(shù)工藝已經(jīng)成熟；鋰電池中銅、鋁、鎳和鈷為主要回收對(duì)象。目前鋰離子電池各種正極材料中三元系正極材料回收價(jià)值最高，磷酸鐵鋰、錳酸鋰類正極材料回收價(jià)值較小，且鋰電池回收工藝成本較高。
我們了解到，回收電池的技術(shù)路線比較復(fù)雜，比如在對(duì)廢鋰電池的處理上，首先要對(duì)其進(jìn)行預(yù)處理，包括放電、拆解、粉碎、分選；拆解后的塑料及鐵外殼回收；再對(duì)電極材料進(jìn)行堿浸出、酸浸出、除雜后進(jìn)行萃取。
盡管目前動(dòng)力電池回收的經(jīng)濟(jì)性不高，隨著應(yīng)用規(guī)模擴(kuò)大，資源逐漸枯竭，回收利用環(huán)節(jié)將顯示出極大價(jià)值?；蛟S未來推動(dòng)行業(yè)競(jìng)爭的主要場(chǎng)所不再是鋰資源開采，而是回收。
從目前歐美國家的情況來看，相關(guān)廠商正在大力推進(jìn)動(dòng)力電池回收利用研究，為大規(guī)模商業(yè)回收進(jìn)行技術(shù)儲(chǔ)備。例如，比利時(shí)優(yōu)美科公司開發(fā)超高溫技術(shù)，處理廢舊鋰電池。豐田汽車公司與優(yōu)美科合作，擬對(duì)兩款豐田汽車的鋰離子電池進(jìn)行回收。美國Toxco公司在液氮環(huán)境下低溫冷凍電池使其材料的化學(xué)性質(zhì)變得不活潑，然后拆解電池分離其中的材料。甚至還沒有動(dòng)力電池制造商的德國，也在著手研究回收網(wǎng)絡(luò)體系建設(shè)。
回收市場(chǎng)尚未成形
其實(shí)，我國在這方面也有動(dòng)作，但動(dòng)靜不大。《節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》就明確提出，要制定動(dòng)力電池回收利用管理辦法，設(shè)定動(dòng)力電池回收及再生企業(yè)準(zhǔn)入條件。不過據(jù)了解，目前我國動(dòng)力電池回收工作與新能源汽車發(fā)展不匹配，回收市場(chǎng)還未成形。
從中國汽車技術(shù)研究中心了解到，由于新能源汽車正處于研發(fā)推廣階段，并沒有大范圍使用，因此我國車用動(dòng)力電池也尚未出現(xiàn)大規(guī)模報(bào)廢的情況，所以目前我國尚未建立專業(yè)車用動(dòng)力電池回收利用體系。但從回收處理技術(shù)角度來說，汽車用動(dòng)力電池與消費(fèi)類電子產(chǎn)品中的鎳氫、鎳鎘、鋰電池的回收處理路線基本相同，主要提取鎳、鈷、稀土元素等有價(jià)值的金屬，目前國內(nèi)已基本具備相應(yīng)的回收處理技術(shù)。
黎宇科表示，目前我國已有一定數(shù)量的鎳氫、鋰電池及鈷鎳再生企業(yè)，回收服務(wù)網(wǎng)絡(luò)逐漸擴(kuò)大，已具有回收和再生處理車用動(dòng)力電池的基礎(chǔ)，今后應(yīng)有效利用并完善現(xiàn)有回收網(wǎng)絡(luò)，使其更適合車用動(dòng)力電池這種資源相對(duì)集中的大型電池的回收利用。黎宇科同時(shí)建議，在建立我國車用動(dòng)力電池回收體系時(shí)，應(yīng)本著幾個(gè)原則：首先，要落實(shí)生產(chǎn)者責(zé)任延伸制；其次，對(duì)從事車用動(dòng)力電池回收的企業(yè)實(shí)施資質(zhì)認(rèn)定；再次是制定詳細(xì)的有色金屬再生技術(shù)規(guī)范，明確鎳、鈷等有色金屬再生企業(yè)的準(zhǔn)入資質(zhì)，鼓勵(lì)高水平的專業(yè)再生企業(yè)發(fā)展。
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