大量的废旧电池除了回收利用还有别的处理办法吗?
来源:钜大LARGE 2019-04-18 点击量:23次
在中国中大型城市,汽车尾气已经成为最主要的大气污染源,燃烧汽/柴油产生的碳氢化合物、氮氧化合物以及PM2.5颗粒正在无声无息地影响我们的健康。而与汽油车相比,电动车因为没尾气排放,明显更加环保。
但这个环保也不是绝对的,毕竟动力电池里面含有大量重金属、电解液等等,如果处理不好也会污染环境。
随着新能源车保有量越来越大,动力电池的需求量也在不断攀升,数据显示。我国新能源车动力电池总装机量高达57.35GWh,其中在2018年就达到了32.86GWh,同比增长137%,占总装机量的57.3%。
如果按照电池寿命8年来算,那首批大规模退役时间将会在2026年前后。另外,国内有研究机构也预计了今后几年动力电池回收数量,2019年11万吨、2022年42万吨,动力电池的回收与利用可以用刻不容缓来形容。
既然退役的电池那么多,怎么处理好呢?
对于动力电池的回收与利用,目前较为主流的有两种方法,一是再生利用(拆解电池提炼金属和原料),二是梯级利用(二次或多次利用)。
1.再生利用
目前动力电池主要分三元锂电以及磷酸铁锂两种,它们都含有钴、镍、锰、锂等重金属,其中钴和镍更是我国较为稀缺的矿藏资源,不回收就浪费了。
一般来说,实际容量低于初始容量的30%便无法梯级利用,目前欧盟主要采用火法冶金-湿法分离提纯、热解-湿法提纯、破碎-热解-蒸馏-火法冶金这几种工艺提取有用金属,而国内的锂电池回收企业则普遍采用热解-机械拆解、物理分选、湿法冶炼这几种工艺进行回收处理。
而在回收率方面,因为动力电池的成分比例相当复杂,所以针对不同类型的电池也有相对应更高效的回收工艺,例如火法冶金回收钴和镍更高效(但锂的回收不好),而湿法冶金则更有利于磷酸亚铁锂的回收。
虽然动力电池再生利用有方法可循,但实际回收起来经济效益并没有想象中的高。
据一份论文表示,目前1吨磷酸铁锂电池回收成本在8500元左右,而通过一系列工序提纯金属之后,所得市场价值仅9000元左右,基本没什么利润可言。
而三元锂电方面,因为有钴、镍、锰等金属,回收的效益会比磷酸铁锂更高,但因为钴有毒性,操作不当容易造成二次污染甚至引起爆炸,因此对回收企业的设备、人员也有更高的要求,这也变相增加了回收成本,降低了经济效益。
不过话说回来,一台电动车跑8年,很难做到容量损失70%以上,而对于这类退役动力电池而言,梯级利用明显更适合。
在中国中大型城市,汽车尾气已经成为最主要的大气污染源,燃烧汽/柴油产生的碳氢化合物、氮氧化合物以及PM2.5颗粒正在无声无息地影响我们的健康。而与汽油车相比,电动车因为没尾气排放,明显更加环保。
但这个环保也不是绝对的,毕竟动力电池里面含有大量重金属、电解液等等,如果处理不好也会污染环境。
随着新能源车保有量越来越大,动力电池的需求量也在不断攀升,数据显示。我国新能源车动力电池总装机量高达57.35GWh,其中在2018年就达到了32.86GWh,同比增长137%,占总装机量的57.3%。
如果按照电池寿命8年来算,那首批大规模退役时间将会在2026年前后。另外,国内有研究机构也预计了今后几年动力电池回收数量,2019年11万吨、2022年42万吨,动力电池的回收与利用可以用刻不容缓来形容。
既然退役的电池那么多,怎么处理好呢?
对于动力电池的回收与利用,目前较为主流的有两种方法,一是再生利用(拆解电池提炼金属和原料),二是梯级利用(二次或多次利用)。
1.再生利用
目前动力电池主要分三元锂电以及磷酸铁锂两种,它们都含有钴、镍、锰、锂等重金属,其中钴和镍更是我国较为稀缺的矿藏资源,不回收就浪费了。
一般来说,实际容量低于初始容量的30%便无法梯级利用,目前欧盟主要采用火法冶金-湿法分离提纯、热解-湿法提纯、破碎-热解-蒸馏-火法冶金这几种工艺提取有用金属,而国内的锂电池回收企业则普遍采用热解-机械拆解、物理分选、湿法冶炼这几种工艺进行回收处理。
而在回收率方面,因为动力电池的成分比例相当复杂,所以针对不同类型的电池也有相对应更高效的回收工艺,例如火法冶金回收钴和镍更高效(但锂的回收不好),而湿法冶金则更有利于磷酸亚铁锂的回收。
虽然动力电池再生利用有方法可循,但实际回收起来经济效益并没有想象中的高。
据一份论文表示,目前1吨磷酸铁锂电池回收成本在8500元左右,而通过一系列工序提纯金属之后,所得市场价值仅9000元左右,基本没什么利润可言。
而三元锂电方面,因为有钴、镍、锰等金属,回收的效益会比磷酸铁锂更高,但因为钴有毒性,操作不当容易造成二次污染甚至引起爆炸,因此对回收企业的设备、人员也有更高的要求,这也变相增加了回收成本,降低了经济效益。
不过话说回来,一台电动车跑8年,很难做到容量损失70%以上,而对于这类退役动力电池而言,梯级利用明显更适合。