據(jù)了解,我們國內(nèi)目前采用的是梯次利用和拆解回收并行的方式進行退役動力電池的回收利用。有認為,拆解回收的可提升空間是比較大的,未來或?qū)⒊蔀橹饕幕厥辗绞?。而未來具備?guī)模優(yōu)勢的正規(guī)電池回收企業(yè)有望與車廠、電池廠形成合作的閉環(huán),同時獲得原材料保供,終實現(xiàn)穩(wěn)定收益。而在現(xiàn)在產(chǎn)業(yè)的早期,部分設(shè)備供應商會率先受益。
動力鋰電池中含有大量值的稀土元素和有色金屬,如鈷、鋰、鎳、銅、鋁等,金屬含量礦石。回收利用廢舊動力鋰電池,具有重要的經(jīng)濟價值,是當前鋰電產(chǎn)業(yè)鏈的重要環(huán)節(jié)。金屬價格高位觸發(fā)鋰電回收價值,鋰電回收行業(yè)利潤率良好。據(jù)未來智庫消息,預計2030年,鋰電回收市場規(guī)模近1700億,碳酸鋰10萬元/噸以上鐵鋰回收仍具備經(jīng)濟性。
鋰電池回收處理,指的是將報廢的鋰電池集中回收,通過物理、化學等回收處理工藝循環(huán)利用電池或?qū)㈦姵刂芯邆淅脙r值的金屬元素如鋰、鈷、鎳等提取出來。鋰電池主要構(gòu)成是正極材料、負極材料、電解液和其他。將所有的材料做成卷圈的形式纏繞在一起,再加上其他配件進行封裝。從鋰電池的成本構(gòu)成來看,正極材料占比接近一半,其中碳酸鋰的占比又占正極材料的一半,碳酸鋰是鋰電池的主要成本
新能源電池全生命周期為“動力電池回收—鎳鈷鋰電池原料再造—電池材料再造—動力電池再造”。從整個動力鋰電池回收全產(chǎn)業(yè)鏈來看,動力鋰電池回收可分為梯次利用和報廢回收。所謂梯次利用,簡單來說是對電池輕度報廢基礎(chǔ)上的重復再利用。
當前,我國新能源電池產(chǎn)業(yè)加快創(chuàng)新與升級,在節(jié)能減排、循環(huán)經(jīng)濟時代,努力打造一條綠色清潔、可持續(xù)發(fā)展的閉環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈。在環(huán)保風口、政策和市場等多重力量助推下,新能源電池回收產(chǎn)業(yè)迎來新一輪爆發(fā)增長期。
對于無法回收或再利用的廢舊鋰電池,進行安全的處置。多國家和地區(qū)已經(jīng)制定了相關(guān)政策和法規(guī),鼓勵和規(guī)范廢舊鋰電池的回收利用。廢舊鋰電池回收渠道的建設(shè)是項目的關(guān)鍵,這讓廢舊鋰電池回收利用技術(shù)也在不斷改進和創(chuàng)新。智能回收設(shè)備和成套技術(shù)的應用,提高了回收效率和質(zhì)量,降低了人工成本和環(huán)境風險,以確保其不會對環(huán)境和人類健康造成危害。
越來越多的個人和企業(yè)參與到廢舊鋰電池回收利用項目中,積極推動可持續(xù)發(fā)展。盡管廢舊鋰電池回收利用項目取得了一些進展,但仍面臨一些挑戰(zhàn),如技術(shù)成本、回收渠道建設(shè)和法規(guī)執(zhí)行等問題。因此,需要、企業(yè)和公眾共同努力,加強合作,推動廢舊鋰電池回收利用項目的發(fā)展。
廢舊動力鋰電池的梯次再利用方向
種,提高電池的充放電效率。電池的充放電效率是指在充放電過程中能量的損失情況,通過優(yōu)化電池的設(shè)計和材料,改善電池的充放電效率,可以減少能量的損失,提高電池的梯次利用率。例如,采用新型材料和結(jié)構(gòu)設(shè)計,可以降低電池內(nèi)阻,提高電池的能量轉(zhuǎn)化效率。
第二種,實現(xiàn)動力電池的二次利用。當動力電池的容量下降到一定程度時,無法再滿足電動汽車的需求,但仍然可以用于其他應用。通過對電池進行二次利用,可以延長電池的使用壽命,減少資源的浪費。目前,有一些企業(yè)已經(jīng)開始研究和開發(fā)動力電池的二次利用技術(shù),例如將電池用于儲能系統(tǒng)、家庭能源管理等領(lǐng)域。
第二種,實現(xiàn)動力電池的再制造。當動力電池的壽命結(jié)束后,可以對電池進行拆解、檢修和更換,使其重新具備一定的使用價值。通過再制造,可以降低電池的成本,提高電池的梯次利用率。然而,再制造過程中需要解決一些技術(shù)和安全問題,例如如何確保再制造后的電池的性能和安全性。
廢舊鋰電池的處理通常有兩類處理方法,一類是集中回收拆解,另一類對這些廢舊電池進行梯次利用。
鋰電池回收處理技術(shù)是一個復雜的過程,涉及多個環(huán)節(jié)和多種技術(shù),旨在有效回收和分類處理廢舊鋰電池,實現(xiàn)資源的循環(huán)利用,同時降低環(huán)境污染。這些技術(shù)包括但不限于:
物理法:通過破碎、篩選等物理方法分離電池中的不同材料,如磁選、比重分選等,這種方法對環(huán)境友好,能夠處理多種鋰電池,且不產(chǎn)生有害物質(zhì)及污染物。
化學法:包括濕法處理和干法冶金。濕法處理主要用于回收鋰,而干法冶金則涉及高溫焙燒結(jié)合粉碎、篩選等方式回收鎳、鈷等金屬。這種方法雖然能耗較高,但能夠回收多種金屬。
熔煉分離技術(shù):通過溫度和化學反應實現(xiàn)材料分離,提取金屬和無機物質(zhì)。
催化分離技術(shù):利用化學反應在催化劑的作用下實現(xiàn)材料分離,提取電解介質(zhì)等物料。
電解分離技術(shù):利用特定的電流條件下,鋰電池中的電解介質(zhì)經(jīng)電解實現(xiàn)分離,可用于二次利用。
拆解回收技術(shù):將老舊鋰電池拆開,在確保安全的情況下,分離內(nèi)部電路元件,提取金屬、塑料、陶瓷和其他材料。
這些技術(shù)的有效應用可以幫助大限度地回收廢棄鋰電池,減少對資源的消耗以及對環(huán)境的污染。同時,全球多家企業(yè)如日本的住友金屬、日礦金屬、豐田,比利時的優(yōu)美科,德國的默克,韓國的地質(zhì)資源研究院以及中國的企業(yè)等,都在投身于鋰電池回收利用的研究,推動這一領(lǐng)域的進步。
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