電動車電池每年回收十幾萬噸,它們最后都是怎么處理的 你知道嗎?
來源:寶鄂實業(yè)
2019-03-18 11:23
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2018年后新能源汽車動力電池將進入規(guī)模化退役,預(yù)計2019年動力電池回收量達到11.14萬噸,2020年將達到25.7萬噸,解決廢舊動力電池回收再利用的問題迫在眉睫。
有分析認(rèn)為,預(yù)計2018年廢舊動力電池回收市場可達50億元規(guī)模,到2020年至2023年,廢舊動力電池回收市場規(guī)模將進一步增長到136億元-311億元。這一塊新興市場,50億元的產(chǎn)值規(guī)模,對于任何一家公司,甚至于政府機關(guān)而言,都不可能忽視,可不單單是一個新的產(chǎn)業(yè)。
動力電池回收除了有巨大的產(chǎn)值規(guī)模以外,打通動力電池生產(chǎn)、回收利用的環(huán)節(jié),還能降低目前動力電池的成本,特別是對鎳鈷錳、銅、鋁、鋰等電池關(guān)鍵金屬的回收,能夠有助于穩(wěn)定這些原材料的供應(yīng)與價格。同時還能避免了動力電池中的重金屬由于回收不規(guī)范而造成的環(huán)境污染。
以三元材料電池為例,其正極含有大量貴金屬,其中鈷占5-20%,鎳占5-12%,錳占7-10%,鋰占2-5%和7%塑料,所含金屬大多是稀有金屬,應(yīng)該被合理的回收再利用。例如,鈷作為一種戰(zhàn)略資源,被廣泛運用于各個領(lǐng)域,除了鋰電池還有高溫合金等??梢酝扑?,貴金屬的回收量是巨大的。
目前在政策、利益、責(zé)任等多重動力驅(qū)動下,寧德時代、比亞迪、國軒高科、駱駝股份、中航鋰電、華友鈷業(yè)等電池生產(chǎn)企業(yè)和材料生產(chǎn)企業(yè),均已在動力電池回收領(lǐng)域布局上開始發(fā)力。
而在地方政策方面,也出臺了多種促進動力電池回收的補貼政策,鼓勵動力電池回收。
深圳市對銷售新能源汽車的企業(yè),包括本地生產(chǎn)企業(yè)和外地生產(chǎn)企業(yè)在深圳授權(quán)的法人銷售企業(yè),按20元/千瓦時的標(biāo)準(zhǔn)專項計提動力蓄電池回收處理資金,對按要求計提了動力蓄電池回收處理資金的,按經(jīng)審計確定的金額的50%對企業(yè)給予補貼;上?;厥談恿﹄姵氐能嚻?000元/套的獎勵。
回收的電池主要去向 梯次利用和拆解回收
對于廢舊的動力電池,目前主要有兩種可行的處理方法:
一、梯次利用,從電動汽車上退役的動力電池,在電池狀態(tài)良好的情況下,可用在發(fā)電站儲能、電網(wǎng)儲能等相關(guān)領(lǐng)域作為電能儲存的載體,發(fā)揮剩余價值。
二、拆解回收,對動力電池進行放電和拆解,提煉原材料,特別是對鎳鈷錳、銅、鋁、鋰等電池主要元素的回收,實現(xiàn)電池材料的循環(huán)利用,降低制造成本。
目前主要是磷酸鐵鋰電池可以通過梯次利用發(fā)揮剩余價值,而三元材料的電池則由于前期國家沒有規(guī)范的技術(shù)指標(biāo),導(dǎo)致前期生產(chǎn)的三元材料電池的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)參差不齊,如用于梯次利用需要對電池進行測試,測試過程的風(fēng)險較大,因此三元材料電池仍以拆解為主。
新能源汽車銷量快速增長,帶來了動力電池報廢量迅速攀升,電池回收市場前景廣闊。面對越來越多的廢舊鋰電池的到來,建立一套完善并且健康的電池回收體系非常重要,只有這樣才能讓廢舊鋰電池得到合理利用、回收,實現(xiàn)電池價值最大化同時還能降低目前電池的制造成本。目前,鋰離子電池在電動能源等方面的應(yīng)用愈加廣泛,廢舊鋰離子電池數(shù)目不容小覷,對廢舊鋰離子電池中有價金屬的回收具有重要的現(xiàn)實意義?,F(xiàn)階段廢舊鋰離子電池回收工藝主要是前處理-浸出-濕法回收。前處理包括對廢舊鋰電池進行放電、破碎及電極材料的分離富集等。其中,溶解法操作簡單,同時可以有效提高分離效果及回收速率,但目前采用的主要溶劑(NMP)價格昂貴,一定程度上限制了工業(yè)化的應(yīng)用,故尋找更為適合的溶劑是該領(lǐng)域值得研究的方向之一。浸出過程主要是以酸-還原劑作為浸出劑,可以獲得較好的浸出效果,但會產(chǎn)生無機廢液等二次污染,而生物浸出法具有高效、環(huán)保及低成本等優(yōu)勢,但存在主要金屬的浸出率相對不高,對于生物菌的選擇及浸出條件的優(yōu)化從而提高浸出率,可能會成為未來浸出過程的研究方向之一。
濕法回收浸出液中的有價金屬是廢舊鋰離子電池回收過程的關(guān)鍵環(huán)節(jié),也是近年來研究的重點和難點,主要的方法有溶劑萃取法、沉淀法、電解法、離子交換法、鹽析法等。其中,溶劑萃取法是目前應(yīng)用較多的方法,具有污染小、能耗低、分離效果好及產(chǎn)品純度高等顯著優(yōu)勢,對于更為高效廉價的萃取劑的選擇和研發(fā)從而有效降低運行成本,以及多種萃取劑協(xié)同萃取的進一步探究可能是該領(lǐng)域重點研究的方向之一。另外,沉淀法因其回收率高、成本低、處理量大等優(yōu)點,也是值得重點研究的另一個方向?,F(xiàn)階段沉淀法存在的主要問題是產(chǎn)品純度低,因此,對于沉淀劑的選擇及工藝條件的優(yōu)化,控制有價金屬離子沉淀析出的順序,從而提高產(chǎn)品純度將會有較好的工業(yè)化應(yīng)用前景。同時,在廢舊鋰離子電池處理過程中,不可避免會產(chǎn)生廢液、廢渣等二次污染,在資源化最大程度利用的同時要將二次污染的危害降至最低,以實現(xiàn)廢舊鋰離子電池綠色環(huán)保、高效及低成本回收。
















