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動力蓄電池“退役”潮將至 新能源是否真環保?

2016年動力電池的報廢量約1.2萬噸,到2020年我國動力電池報廢量將達到24.8萬噸。
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(圖片: Pixaby)

自2009年中國正式開始推廣新能源汽車以來,在政策和市場的雙重作用下,伴隨相關技術的不斷成熟與完善,其產銷量開始突飛猛進。據中國汽車技術研究中心數據資源中心的數據顯示,截至今年6月底,中國新能源汽車累計產量已超過219萬輛,累計轉配動力蓄電池超103GWh。而據中國汽車工業協會公布的最新數據顯示,2018年前7個月,中國新能源汽車產銷分別完成50.4萬輛和49.6萬輛,比上年同期分別增長85%和97.1%,新能源汽車產銷量同比呈現高速增長態勢。

動力蓄電池作為新能源汽車的"心臟",其使用年限一般為5-8年,這意味著,從2018年開始中國將逐步迎來動力蓄電池"退役"潮。汽車行業分析師顏景輝對記者表示,第一批新能源汽車因續航裏程較短、電池能量密度低,目前已到了升級換代的時間節點,動力電池的處理問題已經擺在面前。

據高工產研鋰電研究所預測,隨著電動汽車市場規模不斷增長,預計動力電池的報廢量也會出現快速增長的趨勢。2016年動力電池的報廢量約1.2萬噸,到2020年我國動力電池報廢量將達到24.8萬噸。而由於廢舊動力電池拆解過程會產生廢氣、廢液、廢渣等,若處理不當,很可能會帶來生態環境問題,同時也會造成資源浪費。

"隨著新能源汽車銷量的持續增長,動力蓄電池的回收利用問題已經迫在眉睫。"電動汽車產業技術創新戰略聯盟技術委員會主任王秉剛曾公開表示,廢舊電池以後每年將呈幾何級數增長,如果安排不好有可能是一場新的環保災難。

據王秉剛介紹,動力蓄電池容量衰減至初始容量的80%以下時,電動汽車續駛裏程會明顯縮短。雖然一般鋰電池的使用壽命為20年左右,但動力蓄電池使用壽命一般為3-8年。

談及動力蓄電池的回收利用時,北汽新能源總工程師陳平對記者表示,關於新能源動力電池的回收國家有規定,需由整車廠負責,如北汽新能源已建了試生產線,電池拆下來後一般先賣給儲能公司二次利用,用完之後再次拆解。就回收的數量來看,估計在未來的一兩年內量會多起來,目前的量還不算很多。

"二次利用不需要特殊處理直接就能用,當然不可用了就需要進行拆解(即報廢),"陳平指出,拆開後歸金屬歸金屬,能用的部分再次利用,不能用的就處理掉。因動力電池的金屬部分很難降解,後續須有專門的處理過程,否則可能會造成對環境的汙染。

"目前,接觸到的磷酸鐵鋰電池回收主要是梯次利用,"普天新能源市場部負責人鐘澤瓊在接受記者采訪時表示,因為動力蓄電池在使用幾年後就會出現衰減,而當衰減到一定程度時,就需要回收。

據了解,退役電池回收利用主要包括兩個途徑:梯次利用和回收拆解。其中,動力蓄電池的梯次利用被儲能領域普遍看好,在大規模可再生能源並網、輔助服務、電力輸配等儲能應用領域已經有梯次利用示範項目運行。動力蓄電池如果無法用於梯次利用,將被拆解以回收其中有利用價值的再生資源,如鈷、鋰等金屬。

她進一步表示,從利用方式上看,從新能源汽車上下來的動力蓄電池,重新做PACK(動力電池包生產的關鍵性步驟,一般指包裝、封裝和裝配)調整後,仍作為動力電池放在移動充電寶上,變成儲能設備,並可與太陽能、光伏等結合實現光充儲一體。

"光充儲一體的移動儲能設備主要是給電動汽車充電",鐘澤瓊表示,因很多老舊小區進不了充電樁,如此可以先用交流電給移動充電寶充電,然後再轉化為直流電給新能源汽車充電,不過囿於體積限制儲電量不會很大。

另外,對於拆解期間可能存在的汙染,該負責人指出,鋰電池拆解不當其電解液等物質可能會產生汙染。公開資料顯示,鋰動力蓄電池雖不含鉛、鎘等重金屬,但從技術工藝上來講,除了鋰,它的電解液中仍然有鎳、鈷、錳等重金屬,而含氟有機物也存在汙染。同時報廢後,它仍有300-1000V不等的高壓,在回收、拆解、處理過程中若操作不當,還可能會有起火爆炸、有機物廢氣排放等問題。

記者梳理發現,今年以來,工信部、科技部等七部委已先後三次發布"新能源汽車動力蓄電池回收利用"的相關政策,旨在為實現"到2020年建立起完善的動力電池回收體系"的目標,積累動力蓄電池回收利用和無害化處置的有效經驗與做法,助推中國新能源汽車產業健康有序發展。