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談動力電池回收三大必要性:對比美德日現(xiàn)狀

來源:新能源汽車網(wǎng)
時間:2017-06-27 06:31:27
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談動力電池回收三大必要性:對比美德日現(xiàn)狀 在國家政策的引導(dǎo)和推動下,新能源汽車的產(chǎn)量和保有量不斷攀升。與之俱來的是,動力電池將在2020年左右達(dá)到一個報廢小高峰。據(jù)中國汽車技術(shù)研究

在國家政策的引導(dǎo)和推動下,新能源汽車的產(chǎn)量和保有量不斷攀升。

與之俱來的是,動力電池將在2020年左右達(dá)到一個報廢小高峰。據(jù)中國汽車技術(shù)研究中心的數(shù)據(jù),動力電池的報廢量在2020年將達(dá)32萬噸。

由此可見,如何處置報廢電池已成為一個不容小覷的問題,可以說是非常急迫的。

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在6月21日的第三屆中國鋰產(chǎn)業(yè)國際高峰論壇中,中南大學(xué)教授李薦總結(jié)了動力電池回收的三大必要性:

一、安全問題

大家都非常理解,有高壓直流電,就有燃燒爆炸的風(fēng)險。

二、污染問題

雖然鋰離子動力電池跟鉛酸電池相比沒有鉛的污染,但也有磷、鈷、鎳等等,可以說污染形勢比鉛酸電池復(fù)雜得多。

對搞冶金的人來說,可能鉛酸電池的回收工藝更加簡單,但鋰離子電池就非常不容易。國家對排放的廢水、廢氣指標(biāo)有要求,重金屬的鈷和鎳國家標(biāo)準(zhǔn)是0.5毫克/升。

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三、資源問題

其實(shí)我們國家鈷資源很匱乏,國家95%的鈷依賴進(jìn)口,應(yīng)該引起高度重視,都說石油70%的依存度這么緊張,95%是不是應(yīng)該更緊張?鋰也是這樣,鋰相對比鈷好一些,但70%的鋰靠進(jìn)口也是很大的比例。

據(jù)2016年的數(shù)據(jù),已經(jīng)有五十幾萬輛的電動汽車,離國家的政策——到2020年要達(dá)到10%左右的量差4倍左右,如果用量翻4倍上去,我們鈷、鋰如何翻4倍?

動力電池回收事關(guān)安全、污染、資源問題,也影響著新能源汽車的持續(xù)發(fā)展。全球各國都在積極開展動力電池梯次利用方面的實(shí)驗(yàn)研究和工程應(yīng)用,其中美國、德國和日本等國家行動比較早,并且已有一些成功應(yīng)用的工程和商業(yè)項(xiàng)目。

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美國

美國對動力電池梯級利用研究較為全面,在動力電池經(jīng)濟(jì)效益、技術(shù)及商業(yè)可行性分析等方面都做了系統(tǒng)研究,目前美國已有相關(guān)示范項(xiàng)目和商業(yè)運(yùn)作項(xiàng)目。

比如,2011年,通用汽車與ABB開始合作試驗(yàn)如何利用雪佛蘭Volt沃藍(lán)達(dá)的電池組采集電能回饋電網(wǎng),并最終實(shí)現(xiàn)家用和商用供電。后經(jīng)嘗試,將五組使用過的雪佛蘭Volt沃藍(lán)達(dá)蓄電池重新整合到一個模塊化裝置中,可支持3-5個美國普通家庭兩小時的電力供應(yīng)。

未來,類似應(yīng)用將能為一些家庭及小型商用樓在停電時提供備用電。同時,在電價優(yōu)惠時段儲存電能供高峰時段使用,還可以彌補(bǔ)風(fēng)電、光電或其它可再生能源發(fā)電中的缺口。

同時,美國政府還推動建立電池回收利用網(wǎng)絡(luò)。其采取附加環(huán)境費(fèi)的方式,在消費(fèi)者購買電池時收取一定數(shù)額的手續(xù)費(fèi),同時電池生產(chǎn)企業(yè)出資一部分回收費(fèi),作為報廢電池回收的資金支持。

德國

目前,德國已建立了較完善的回收利用法律制度。依據(jù)德國關(guān)于電池回收法規(guī)的規(guī)定:在德國,電池生產(chǎn)和進(jìn)口商必須在政府登記,經(jīng)銷商要組織回收機(jī)制,同時用戶有義務(wù)將廢舊電池交給指定的回收機(jī)構(gòu)。這種生產(chǎn)者責(zé)任延伸制度的建立和落實(shí)完善了電池回收體系。同時,德國環(huán)境部資助了兩個動力電池回收利用示范項(xiàng)目(LiBRi項(xiàng)目和LithoRec項(xiàng)目),對廢舊動力電池進(jìn)行資源化利用研究。

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早在2010年,TUV南德意志集團(tuán)受Germany Federal Institute for Building的委托,參與電動汽車電池階梯利用的研究項(xiàng)目。該項(xiàng)目規(guī)劃在德國柏林建立儲能應(yīng)用示范工程,并得到德國能源與氣候研究機(jī)構(gòu)的資金支持。此外,德國博世集團(tuán)還利用寶馬的ActiveE和i3純電動汽車報廢的電池建造了2MW/2MWh的大型光伏電站儲能系統(tǒng)。

日本

鄰國日本在廢電池回收利用方面也是做得比較好的國家。日本健全的循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展法律法規(guī)體系,為動力電池的回收利用提供了良好規(guī)范。此前,日本電池生產(chǎn)廠商建立起了一套“電池生產(chǎn)銷售—回收—再生處理”的電池回收利用體系。

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在動力電池梯級利用方面,日產(chǎn)汽車在“聆風(fēng)”上市前和住友集團(tuán)合資成立了4REnergy公司,主要從事電動汽車廢棄電池的再利用。目前,在日本和美國銷售或租賃的日產(chǎn)聆風(fēng)汽車的報廢電池可作為住宅和商用的儲能設(shè)備。

對比上述幾個國家的電池回收現(xiàn)狀可以看出,除了擁有先進(jìn)的動力電池回收利用技術(shù)外,這些國家還擁有相對健全的法律法規(guī)保障。目前,為引導(dǎo)和促進(jìn)動力電池梯級利用,國家政策層面不斷出臺政策,但中國還缺乏專業(yè)的法律法規(guī),回收利用企業(yè)也缺乏相關(guān)嚴(yán)格的管理體系。因此,中國也有必要借鑒國外相關(guān)經(jīng)驗(yàn)建立一套完善的動力電池回收利用體系。