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电池知识

锂离子动力电池的回收利用问题该如何解决?

来源:宝鄂实业    2019-10-20 21:21    点击量:
短期内,中国不可能实现商业化。因此,我们面临的主要问题仍然是锂离子动力电池的回收利用问题。
即使只考虑锂电池,电池种类也很多,导致回收的技术路线相当复杂。蓄电池必须先进行预处理,包括放电、拆卸、破碎和分类。拆开的塑料和金属外壳可以回收,但成本很高:由于剩余电压仍高达数百伏(不包括18650节电池),存在一定的危险;为安全起见,电池外壳采用不可拆卸的形式密封,所以打开需要很大的努力。就预处理而言,肯定是亏损业务。
即使是锂电池,也有很多种正极材料。主要有钴酸锂、锰酸锂、锰酸锂锂、磷酸铁锂等。通过酸碱溶液浸取,然后通过各种化学工艺提取金属氧化物。但是这些氧化物的提取条件不同,因此混合物更难。从阳极材料来看,电池的成本并不低。
回收正极金属是电池回收产业中最有利可图的部分。但这一过程非常复杂,除非金属价格达到2011年的水平,否则会计师事务所都会望而却步。目前,大宗商品、有色金属、稀土产品价格均处于低谷。用这些方法回收金属是不划算的,更不用说事后更麻烦的废水处理了。按照目前的技术水平,一次处理废液就足以吃掉回收金属的差劲收入。
阳极材料均为石墨(硅电池仅为实验室规模),价格低廉,不易丢弃和掩埋。幸运的是,石墨本身并不污染环境,只占空间。
在目前的技术条件下,没有一家公司会积极投资回收产业。所以这只是一种被动的方式。
至于石墨烯、超级电容器等电池方案的寄予厚望,最大的优势在于它们不需要回收利用(没有值得回收利用的资源),废物也不会产生污染。但它的技术困难仍然迫使我们使用现有的技术解决方案。
政策不是万能的
自2014年以来,动力电池的生产一直供不应求。这显然源于政策和市场的双重牵引。然而,我国的回收利用行业仍处于分散无序的状态。事实上,就连行业主管部门(国家发改委、工业和信息化部)也不清楚目前哪些动力电池回收企业规模较大,回收能力如何。
造成这种局面的原因自然在于,目前的技术手段不具备创造利润回收的能力。换句话说,创造的新价值不能抵消回收的成本。杀头的事是有人干的,赔钱的事是没人干的。
最迟到2020年,首批新能源汽车的动力电池将被更换。从目前新能源汽车的销售情况来看,届时要处理的废电池可能超过目前工信部的估计——12万~17万吨,可能超过20万吨。
对于一种有效的回收方法来说,垃圾只是一种错位的资源。但对于电动汽车制造商和动力电池制造商来说,这些废物更像是定时炸弹。如果四年内没有建立起一个“有利可图”的回收产业,废旧电池将如潮水般涌入这些企业。