大规模的动力电池报废潮即将来临,而国内的动力电池回收还未开始。
据高工产研锂电研究所(GGII)高小兵介绍,2014年开始新能源汽车市场高速增长,根据4年的周期来算,预计在2018年便开始有大规模的废旧动力电池被替换。
根据相关技术研究中心数据显示,到2020年我国电动汽车动力电池累计报废量将达到12万-17万吨的规模。如果没有规范的电池回收体系,这些电池该何去何从。
湖南桑顿新能源有限公司锂电事业部总经理李伯虎透露,目前国内动力电池回收实际上还处于研究阶段,真正回收并且再利用的非常少。
一方面是因为2011年前投入的电池数量不多,而且早期动力电池寿命较短。最主要的是,电池二次利用和拆解再利用的成本和技术要求非常高,流程复杂,回收难度大,回收成本太高。
这也使得一些企业并不愿涉足其中。
国内回收还处于研究阶段
通俗来说,废旧电池的回收主要有两种方式,一是二手电池的梯级利用,是指将电池组拆包,对模块进行测试筛选,再组装利用到例如储能等领域,另一种便是将电池拆解提炼重金属或正负极材料回收利用。
实际上,第一种方式实行起来并不是很理想。李伯虎这样表示。
根据李伯虎的介绍,国产动力电池型号众多、电池包结构不统一,组装工艺和技术千差万别,听上去这种方案很简单,但真正在拆包过程中的技术要求则非常高,对生产线的技术和成本都要求很高。对于电池回收企业来说,不仅回收利用技术难度大,而且尚无创造回收利润的能力。
中航锂电(洛阳)有限公司总经理王栋梁介绍,虽然目前一些动力电池企业和第三方回收企业设立了小试或中试生产线,进行拆解回收再利用工作,但都处于研究阶段和储备阶段。
同时,不少专家针对动力电池的衰减特性提出了梯级利用的方案。
所谓的梯次利用,是根据旧电池的使用情况作出判断,进行分级筛选一级级分档利用,把不能满足汽车动力用的电池用于储能。
梯次利用在理论上是一种非常好的方案,但对目前的动力电池来说却很难实行。首先国内电池质量鱼龙混杂,许多电池可能在电动车上运行3-4年便直接报废,另外,目前的动力电池按照质量可分为十个级别,分级利用非常复杂。
更重要的,我国的储能应用领域还没有发展起来,梯次利用在储能领域还没有开始,相关的参数和技术非常复杂,需要长期的反复论证和实验。高小兵表示。
政策应明确并大力支持
2016年1月5日,国家发展改革委、工业和信息化部、环境保护部、商务部、质检总局组织制定了《电动汽车动力蓄电池回收利用技术政策(2015年版)》发布。
其中,明确了车企、动力电池企业和梯级利用电池企业承担各自在生产过程中所使用的动力电池的回收工作。
也就是车企必须负责回收自己生产的电动车上所采用的电池。但实际上,车企仍然是将具体工作委托给动力电池厂家来完成。
动力电池的回收和分解最好给专业的电池企业来做,因为只有动力电池生产企业才最了解电池,并有配备专业的技术。李伯虎表示。
但目前动力电池回收根本不能产生利润,还需要投入大量的资金和人力进行技术储备。回收成本太高。
所以国家应该该扶持的扶持,该补贴的补贴,能吸引企业实实在在做事情。李伯虎表示。
毕竟动力电池回收价值非常大,无论是二次再利用还是拆解提炼材料,都是对资源的回收再利用,意义重大。
全国人大代表沈仁康也在提案中呼吁,加快落实国务院有关要求,制定车用动力电池回收利用政策及管理办法,研究车用动力电池回收利用行业准入条件,推动相关技术标准体系建设,保障车用动力电池得到有效回收利用。
国外如何回收动力电池
据了解,日本的汽车巨头丰田公司于2011年启动了回收镍氢电池项目,借助住友金属矿山公司世界一流的高纯度提取技术,丰田实现了混合动力车动力电池中镍的多次利用,这一项业务可回收电池组中50%的镍;同时丰田化学工程和住友金属矿山配置了每年可回收相当于1万辆混合动力车电池用量的专用生产线。
2012年4月本田公司开始与日本重化学工业共同启动废旧镍氢动力电池回收项目,这一项目能从废弃镍氢电池中回收超过80%的稀土金属,用于制造新镍氢电池,同时也积极推进其他贵金属的回收利用。
日本已经初步建立起蓄电池生产销售-回收-再生处理的电池回收利用体系。同时日本民众自发成立很多民间组织,参与到废旧电池产品回收的各个环节。
而在美国,由政府推动建立电池回收利用网络,采取附加环境费的方式,由消费者购买电池时收取一定数额的手续费和电池生产企业出资一部分回收费,作为产品报废回收的资金支持,同时废旧电池回收企业以协议价将提纯的原材料卖给电池生产企业。
据报道,美国废旧电池回收企业Toxco在液氮环境下低温冷冻电池,然后拆解电池,提取其中的有用材料,如锂成分被转化为碳酸锂以原材料形式出售给电池生产企业。