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動(dòng)力電池成長的"煩惱"

鉅大鋰電  |  點(diǎn)擊量:0  |  2018年08月07日  

不久前,工信部為推動(dòng)電池行業(yè)重金屬污染的綜合預(yù)防,專門組織編制了《電池行業(yè)重金屬污染綜合預(yù)防方案(征求意見稿)》,以期在電池回收領(lǐng)域,公開向工業(yè)企業(yè)和社會(huì)各界征求意見和解決方案。

方案提出,到2015年,我國電池行業(yè)汞、鎘耗用總量分別削減80%和70%,鉛蓄電池單位功率耗鉛量減少10%;生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的含重金屬固體廢物基本實(shí)現(xiàn)無害化回收利用和安全處置;規(guī)范完善廢舊鉛蓄電池回收再生利用體系;按現(xiàn)行清潔生產(chǎn)評(píng)價(jià)體系,30%以上規(guī)模企業(yè)的清潔生產(chǎn)達(dá)到國內(nèi)先進(jìn)水平。

在新能源汽車已然成為全球追捧發(fā)展的"新寵兒"的今天,電池行業(yè)成為了最具有投資潛力的產(chǎn)業(yè)。然而,電池行業(yè)重金屬耗用量大,生產(chǎn)、回收、再生等環(huán)節(jié)重金屬污染風(fēng)險(xiǎn)高。目前電池行業(yè)的現(xiàn)狀是規(guī)模化企業(yè)少、小企業(yè)多、部分企業(yè)技術(shù)裝備落后,污染嚴(yán)重;電池回收再生利用體系不健全,有組織的回收率低,再生利用技術(shù)裝備落后,給環(huán)境造成的二次污染相當(dāng)嚴(yán)重。含汞扣式電池、含汞鋅錳電池、鎘鎳電池廢棄后作為普通垃圾處理,存在重金屬污染隱患。

作為一個(gè)同樣具有強(qiáng)烈社會(huì)責(zé)任感的媒體,深深地被這一些專注于電池回收的專家及企業(yè)家所感動(dòng)。鑒于此,本刊特與2011年1月刊,策劃"電池回收"專題,邀請(qǐng)行業(yè)專家,以及致力于電池回收的企業(yè)家進(jìn)行深層次的對(duì)話和剖析,從各個(gè)角度共同探討電池回收這一現(xiàn)實(shí)問題。以期提高各界人士的廣泛關(guān)注,同時(shí)為電池回收提供更多的解決辦法和思路。

動(dòng)力電池成長的"煩惱"

曾幾何時(shí),"一粒小小的鈕扣電池可污染600立方米水,相當(dāng)于一個(gè)人一生的飲水量;一節(jié)一號(hào)電池爛在地里,能使一平方米的土地失去利用價(jià)值,并造成永久性公害......"公益廣告里這些觸目驚心的數(shù)字在許多人心里早已耳熟能詳。

在新能源汽車已然成為全球追捧發(fā)展的"新寵兒"的今天,電池行業(yè)成為了最具有投資潛力的產(chǎn)業(yè)。然而,電池行業(yè)重金屬耗用量大,生產(chǎn)、回收、再生等環(huán)節(jié)重金屬污染風(fēng)險(xiǎn)非常高。目前電池行業(yè)的現(xiàn)狀是規(guī)模化企業(yè)少、小企業(yè)多、部分企業(yè)技術(shù)裝備落后,污染嚴(yán)重;電池回收再生利用體系不健全,有組織的回收率低,再生利用技術(shù)裝備落后,給環(huán)境造成的二次污染相當(dāng)嚴(yán)重。含汞扣式電池、含汞鋅錳電池、鎘鎳電池廢棄后作為普通垃圾處理,存在重金屬污染隱患。動(dòng)力電池如何回收,給新能源汽車快速成長帶來絲絲煩惱。

于是,有憂患意識(shí)的環(huán)保人士將目光投向了備受矚目的電池行業(yè):新能源汽車的逐漸火熱,必將產(chǎn)生大量的廢舊電池。處理好這些廢舊電池,成為政府、企業(yè)所毋庸置疑的社會(huì)責(zé)任。

回收技術(shù)尚待提高

電池行業(yè)重金屬耗用量大,生產(chǎn)、回收、再生等環(huán)節(jié)重金屬污染風(fēng)險(xiǎn)高。鉛蓄電池行業(yè)規(guī)模企業(yè)少、小企業(yè)多、部分企業(yè)技術(shù)裝備落后,鉛污染嚴(yán)重;鉛蓄電池回收再生利用體系不健全,有組織回收率低,再生利用技術(shù)裝備落后,二次污染嚴(yán)重。含汞扣式電池、含汞鋅錳電池、鎘鎳電池廢棄后作為普通垃圾處理,存在重金屬污染隱患。

我國已經(jīng)成為一個(gè)電池生產(chǎn)大國,據(jù)統(tǒng)計(jì),2009年全年電池產(chǎn)量為400多億只,占全世界50%以上,其中出口量約300億只,出口比例為70%。涉重金屬的鉛酸電池產(chǎn)量約為12000萬千伏安時(shí)、鎳鎘電池約4億只、扣式堿性鋅錳電池約80億只、普通鋅錳電池220多億只。規(guī)模以上企業(yè)銷售額超過3000億元,出口額比例約36%。

目前全國有電池生產(chǎn)企業(yè)約4000家,其中涉重金屬企業(yè)2400家,包括鉛蓄電池2000家,鎘鎳電池80家,扣式堿性電池20家,普通鋅錳電池300家。

不同電池采用的材料不同,在回收利用時(shí)的價(jià)值和采取的技術(shù)手段也大有不同。

以鉛酸蓄電池為例,在未來20年中,鉛酸電池雖很難被全部取代,但從客觀上講,鉛酸電池的確存在許多缺陷——體積大、重量高,能夠提供的功率相對(duì)較低。據(jù)工信部測(cè)算,2009年電池企業(yè)排放含重金屬廢水總量1200多萬噸,其中鉛蓄電池企業(yè)排放廢水1000多萬噸;產(chǎn)生含重金屬固廢22余萬噸,其中含鉛固體廢物21余萬噸,含鎘固體廢物約4000噸;廢舊鉛蓄電池有組織回收率不足30%。

但作為資源高效循環(huán)利用的能源產(chǎn)品,鉛酸電池是中不消耗資源的產(chǎn)業(yè),是所有電池中唯一擁有成熟回收、生利用技術(shù)的電池類型,回收再生率可達(dá)99%。為電池的循環(huán)利用提供了便利,是目前市面上比較常見的動(dòng)力電池類型。

而目前最為熱門的鋰電池,具有鉛酸電池所不具備的優(yōu)勢(shì)——體積小、重量輕、循環(huán)使用數(shù)量高等。續(xù)航里程也有了極大的提高,在不少專家眼里,鋰電池是未來新能源電池發(fā)展的主要趨勢(shì)之一,在新能源汽車行業(yè)里,也將成為未來主要的動(dòng)力提供源。

然而,有優(yōu)勢(shì)必然有劣勢(shì)。鋰電池的價(jià)格高、成本高,目前還在研發(fā)的階段,技術(shù)上還有待進(jìn)一步提高,因此,在回收技術(shù)上也同樣處于相對(duì)空白階段。

清華大學(xué)汽車研究所副所長陳全世表示,在世界范圍內(nèi),全球電池都要進(jìn)行回收,西方許多國家對(duì)于電池回收的補(bǔ)貼直接返回到電池生產(chǎn)企業(yè),這對(duì)于電池回收工作來說務(wù)實(shí)而又便利。目前我國動(dòng)力電池還沒有全面進(jìn)入回收階段,所以規(guī)模化回收尚未形成,回收標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)還有待進(jìn)一步制定和提高。

湖南南車時(shí)代電動(dòng)汽車股份有限公司總經(jīng)理申宇翔曾在公開場(chǎng)合對(duì)電池的再利用表達(dá)過自己的觀點(diǎn):"湖南南車時(shí)代與電池廠家一直保持著戰(zhàn)略合作關(guān)系,對(duì)于整車企業(yè)來講,希望電池廠家能夠?yàn)殡姵氐奈磥碜龀隹紤]——從電池出廠到電池最后報(bào)廢,在電池的整個(gè)生命周期中,客觀地講,在驅(qū)動(dòng)方面淘汰的動(dòng)力電池,實(shí)際上還可以實(shí)現(xiàn)二次利用——比如儲(chǔ)能。"

在電池行業(yè)中,如果不能把電池后期價(jià)值鏈全部利用起來,無論對(duì)于用戶還是對(duì)于電動(dòng)汽車生產(chǎn)企業(yè)來說,都將是一種不可持續(xù)的發(fā)展。

二次利用價(jià)值高

北京電源行業(yè)協(xié)會(huì)副秘書長、動(dòng)力鋰電池系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)起草組副主任錢良國,對(duì)電池回收利用也有所關(guān)注:目前廢舊鋰離子電池只有小部分被回收,而且重點(diǎn)是針對(duì)電極材料中有價(jià)金屬的回收。根據(jù)鋰離子電池的發(fā)展和未來的環(huán)境要求,大型電池需走梯級(jí)利用和標(biāo)準(zhǔn)部件機(jī)械分離的清潔回收路線,以實(shí)現(xiàn)資源的有效利用和降低環(huán)境污染,換句話來說就是:早做預(yù)備方能取得主動(dòng)。

錢良國還提到,目前淘汰掉的動(dòng)力鋰電池,其實(shí)電池容量?jī)H僅使用了20%,其余的80%完全可以經(jīng)過二次回收利用,給電瓶車和其他低速車?yán)茫蛘咦鳛?a href="http://www.newssweekly.com/chuneng/" style="color:#a98326">儲(chǔ)能電池使用,都是非常好的選擇。

修復(fù)也是廢舊電池處理的重要方式之一。對(duì)于電池的回收再利用來說,修復(fù)雖不是萬能的,但畢竟可以使相當(dāng)數(shù)量的電池壽命得以延長,不僅節(jié)約了使用者的支出,也能夠?yàn)樾迯?fù)者帶來利潤,更為關(guān)鍵的是,對(duì)于環(huán)境的改善做出了很大的貢獻(xiàn)。

鉛酸蓄電池修復(fù)技術(shù)是近幾年才正式發(fā)展起來的一門新行業(yè),目前行業(yè)內(nèi)只有為數(shù)不多的幾家小型企業(yè)在從事著電動(dòng)自行車用蓄電池的修復(fù)和技術(shù)開發(fā)。而本項(xiàng)目發(fā)明人北京京華高科機(jī)電科技有限公司翟東波早在上世紀(jì)90年代就從事鉛酸蓄電池修復(fù)技術(shù)研究,在2006年時(shí)就開始專致于工業(yè)UPS蓄電池組(閥控式鉛酸蓄電池)的修復(fù)技術(shù)和設(shè)備的開發(fā),歷時(shí)十余年艱苦努力,獲取大量獨(dú)家修復(fù)技術(shù)。

當(dāng)記者提及行業(yè)很少有人去關(guān)注利用再生電池去作為儲(chǔ)能源的時(shí)候,翟東波卻表達(dá)了不同的觀點(diǎn),他認(rèn)為不是不關(guān)注,而是無法涉足,不僅有技術(shù)門檻的問題,最為重要的是利用經(jīng)驗(yàn)的問題,他用西醫(yī)和中醫(yī)的形象比喻為記者闡述了他們的關(guān)系,西醫(yī)的藥方大致相同,而再生蓄電池的利用就好比中醫(yī),望聞問切——更注重經(jīng)驗(yàn)。

翟東波認(rèn)為,再生蓄電池的修復(fù)技術(shù)需要多年潛心研究,以目前市場(chǎng)浮躁的狀態(tài),是無法企及的,同時(shí)也存在著機(jī)緣巧合,大家皆可入行,可入行修道的深淺可就大不一樣,中國在蓄電池再生利用領(lǐng)域一直處于空白階段,此技術(shù)也是起源于民間,專業(yè)化的理論研究也甚少,所以,進(jìn)入這個(gè)行業(yè)還需要一種不怕苦的精神。

目前許多專家提到了發(fā)展新能源汽車可以采取電池租賃的商業(yè)模式,但多數(shù)都是合作中進(jìn)行。因此電池的產(chǎn)權(quán)歸屬并不明晰,也是制約電池回收的重要因素之一。

對(duì)于電池租賃在電池回收上存在的問題,也有專家提出了自己的看法:雖然目前我們可以采取電池租賃的模式發(fā)展新能源汽車,但在制定租賃費(fèi)時(shí),如果不考慮到后期價(jià)值的回收,租賃費(fèi)用也將很高。所以,在電池租賃的同時(shí),必須考慮整個(gè)電池生命周期的運(yùn)用。這也將給電池租賃行業(yè)帶來良性循環(huán)。

天津力神電池股份有限公司前瞻研究部總監(jiān)楊華通向記者表述了力神未來對(duì)于電池回收的規(guī)劃:"在電池進(jìn)入大量回收階段后,可以將電池分梯度來利用。第一步淘汰的廢舊電池,可以作為儲(chǔ)能電池來利用。從儲(chǔ)能設(shè)備上二次淘汰下來的電池,再進(jìn)行分解回收。這樣分兩步走,可以讓電池性能得到充分的發(fā)揮,也可以緩解大量動(dòng)力電池進(jìn)入回收階段給回收工作帶來的壓力。

電池回收領(lǐng)域也引起了相關(guān)部委足夠的重視。不久前,工信部為推動(dòng)電池行業(yè)重金屬污染的綜合預(yù)防,專門組織編制了《電池行業(yè)重金屬污染綜合預(yù)防方案(征求意見稿)》,以期在電池回收領(lǐng)域,公開向工業(yè)企業(yè)和社會(huì)各界征求意見和解決方案。

方案表示,到2015年,我國電池行業(yè)汞、鎘耗用總量分別削減80%和70%,鉛蓄電池單位功率耗鉛量減少10%;生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的含重金屬固體廢物基本實(shí)現(xiàn)無害化回收利用和安全處置;規(guī)范完善廢舊鉛蓄電池回收再生利用體系;按現(xiàn)行清潔生產(chǎn)評(píng)價(jià)體系,30%以上規(guī)模企業(yè)的清潔生產(chǎn)達(dá)到國內(nèi)先進(jìn)水平。

作為新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈條中的重要組成部分,電池的回收再利用技術(shù)與新產(chǎn)品的研發(fā)應(yīng)放在同等重要的位置。在全社會(huì)將熱切的目光停留在新能源汽車的動(dòng)力源——驅(qū)動(dòng)電池上時(shí),無論政府還是具有強(qiáng)烈社會(huì)責(zé)任感的企業(yè),都應(yīng)提高對(duì)于電池回收的關(guān)注,正視這一必將面臨的問題,為電池的回收再利用提供更多的解決辦法和思路。

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