如何处理电动汽车废旧电池的回收?
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如何处理电动汽车废旧电池的回收?

全世界都在研究如何处理越来越多的废弃电动汽车电池。
出版日期:2021年5月19日
如何处理电动汽车废旧电池的回收?

为了实现碳中立的目标,世界各国正在增加新能源电动车的使用,但这也导致了另一个问题。能源车辆的电池已成为要解决的环境和经济问题。

到2030年,欧盟希望欧洲的道路上有3000万辆电动汽车。如何处理失效的电动汽车电池将是一个巨大的挑战。以中国市场为例。2020年,中国市场电动汽车销量达到创纪录的130万辆,占全球电动汽车销量的40%。

一种全新产品的市场需求和应用正在高速增长。当全世界都在发展电动汽车的时候,因为想想10-15年后,当电动汽车电池的使用寿命到期的时候,如何处理遗弃的问题?它会造成生态破坏,这是一个与社会发展同时亟待解决的问题。

新型和旧能源汽车电池之间的差异

虽然大多数电动汽车部件都像传统汽车组件一样,但最大的区别是电池。

传统能源汽车的铅酸电池可以被广泛回收,而新能源电动汽车使用的锂离子电池则不方便回收。电动汽车的电池比普通的化石燃料汽车更大、更重,由数百个单独的锂离子电池组成,所有这些电池都需要拆卸回收。它们含有危险物质,如果拆卸不当,它们往往会爆炸。

电动汽车电池回收产业的前景

欧洲电动汽车市场需求巨大,预计将开发一个新的回收行业。目前,在全球范围内,锂离子电池的再循环率尚不清楚,而且许多人认为它约为5%。在世界的某些地区,它仍远远低于这个数字。欧洲联盟最近提出了一项提案,该提案将要求电动汽车供应商负责,以确保其产品在失败后不会随意丢弃。大多数制造商都回应了。

在回收过程中恢复了许多不同的有用材料。作为第一步,专注于阴极金属,如钴,镍,锂和锰。现有的回收系统可以拆卸铝和铜等电池系统的部分。

回收电动汽车电池的利弊

该项目旨在优化电动汽车电池的回收和利用,使其尽可能流线型。未来,一定会有一个更高效、性价比更高的电动汽车电池回收行业。虽然行业已经有了一定的分工,也可以扩大规模,但效率不高。

例如,目前电池中的大部分物质在回收过程中会被还原为所谓的黑色物质(锂、锰、钴和镍的混合物)。这就需要进一步进行能源密集的处理,以可用的形式回收有关材料。手动拆卸电动汽车电池可以有效回收这些材料,但这样做也会造成问题。

在中国等一些市场和其他国家,卫生和安全监督和环境监管规定更加放松,而工人的工作条件将在西方被接受。此外,由于劳动力成本更高,目前难以上述工作难以形成欧洲国家等欧洲国家的经济效益。

稀有金属和中国的做法

虽然提高电动汽车电池的可回收性带来了安全和经济上的挑战,但从另一个角度来看,也有经济上的争论。在欧洲和英国,电动汽车电池有许多难以获得工业使用的元素。

在中国政府2021年工作报告中,将首次纳入加快动力电池回收体系建设。2020年疫情发生后,国际钴矿产能大幅下降,加之国际物流有限,钴价涨幅更大。随着电池原材料的上升趋势,镍、钴、锰等稀有金属在电动汽车电池中的再生价值日益突出。作为全球最大的电动汽车市场,中国业界和学者也认为这是一个机遇,也是一个挑战。中国行业预计,到2030年,动力电池回收市场将超过1000亿元。

然而,中国如何处理动力电池回收过程中的污染问题仍在探索中。到2020年,我国报废的动力电池总量约为20万吨,其中很多流入小作坊等非正规黑市渠道,对水资源、土地资源和人员安全造成潜在的污染危害。随着报废电动汽车电池的快速增加,这一问题将会引起越来越迫切的关注。

在欧洲,这个问题的答案是自动化和机器人,可以减少电动汽车电池回收行业的危害并提高其经济效益。

为应对全球变暖和工业绿化化,电动汽车、可再生能源的兴起,全球电力、汽车行业正在悄然改变。然而,电动汽车和绿色能源存储系统都需要电池。未来的电池足够吗?在这方面,绿色和平东亚分部最近的一份报告指出,电动汽车使用的退役锂离子电池最早可在2030年满足全球能源存储需求。

目前电池产业主要集中在中国、韩国和日本,85%的电池集中在亚洲。报告指出,未来锂钴金属严重供应风险将影响电池制造产业链,影响当地经济。因此,报告认为,为避免未来可能出现的供应短缺,应更多地关注“电池回收”部分。电池关键原材料的回收和二次电池的“再生”都是循环供应链的重要组成部分。

一般情况下,电动汽车经过5-8年的使用后,电池容量会保持在80%左右,电池使用时间较长后需要更换。该报告指出,据估计,从2021年到2030年,全球废旧电动汽车电池的重量将达到1285万吨,相当于1285座埃菲尔铁塔。为满足日益增长的电池需求,2030年对金属锂的需求是2018年的29.7倍。短短10年,世界钴金属的30%已被开采,约1035万吨锂、钴、镍和锰已被开采。

如果更换的电动汽车电池用于储能系统,则无需担心储能系统中的电池是否足够。这些电动汽车电池可以满足2030年全球所有的能源存储需求。368妇女。从环境保护和经济的角度来看,能源浪费也可以被节约。在2021年到2030年间,与制造如此多的新电池相比,重复使用可以减少6334万吨制造所需的碳排放。

中国的国家政策指出,电动汽车是减排行动的重要组成部分,但电动汽车制造的高排放也必须考虑。如何处理废旧电池甚至对数十亿美元和数十亿吨二氧化碳都至关重要。

将来,废旧电池也可用于5G设备,数据中心和能量存储系统,以防止高消耗和废物影响气候变化和资源提取。对于制造商来说,回收也是企业减少碳的责任之一。为了使电动汽车可持续解决方案,电池制造商和汽车公司必须承担循环经济和社会法规的负担,政府必须将其推在幕后。

出版日期:2021年5月19日 来源:英国广播公司, 来源 :技术

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