鋰電池回收產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀和未來發(fā)展方向——全世界已超70%的鋰電池在中國(guó)生產(chǎn),回收怎么辦?
隨著新能源汽車產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展和儲(chǔ)能市場(chǎng)的日益壯大,鋰電池的使用量急劇攀升,早期部署的鋰電池正逐步步入退役階段。預(yù)計(jì)在未來數(shù)年間,退役鋰電池的數(shù)量將迎來激增。
資源回收需求緊迫鋰電池內(nèi)含鋰、鈷、鎳等多種珍稀金屬資源,這些資源在全球范圍內(nèi)的儲(chǔ)量有限且分布極不均衡。鑒于對(duì)這些金屬資源需求的持續(xù)攀升,回收利用退役鋰電池已成為獲取這些資源的關(guān)鍵途徑,對(duì)于確保資源供應(yīng)的穩(wěn)定至關(guān)重要。
企業(yè)眾多但質(zhì)量參差不齊
大量企業(yè)紛紛涌入鋰電池回收領(lǐng)域,截至2024年4月,動(dòng)力電池回收企業(yè)的數(shù)量已接近12萬(wàn)家。然而,工信部公布的白名單企業(yè),即符合廢舊動(dòng)力蓄電池綜合利用行業(yè)規(guī)范條件的企業(yè),僅有156家。眾多小型回收企業(yè)和非正規(guī)“黑作坊”的存在,因在技術(shù)、設(shè)備、環(huán)保等方面的投入不足,通過不規(guī)范操作和低價(jià)競(jìng)爭(zhēng),給正規(guī)回收企業(yè)帶來了不小的沖擊。
龍頭企業(yè)展現(xiàn)顯著優(yōu)勢(shì)
一些大型的鋰電池制造商、汽車制造商以及專業(yè)的回收企業(yè)逐漸嶄露頭角,成為行業(yè)的領(lǐng)軍企業(yè)。例如,格林美、邦普(由比亞迪控股)等企業(yè),憑借先進(jìn)的技術(shù)、健全的回收網(wǎng)絡(luò)和穩(wěn)定的客戶群體,在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中占據(jù)了有利地位。
鋰電池回收產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展概覽
濕法冶金技術(shù)
作為當(dāng)前鋰電池回收的主要技術(shù)之一,濕法冶金通過將廢舊鋰電池浸泡在酸、堿溶液中,使金屬元素溶解,再經(jīng)過化學(xué)反應(yīng)和分離提純,回收鋰、鈷、鎳等金屬。該技術(shù)金屬回收率較高,但廢水處理和環(huán)保風(fēng)險(xiǎn)是其面臨的挑戰(zhàn)。
火法冶金技術(shù)
火法冶金通過在高溫下熔煉廢舊鋰電池,使金屬元素轉(zhuǎn)化為金屬或金屬化合物,再進(jìn)行分離和提純。此方法處理效率高,但能耗大且存在廢氣排放問題。
物理法技術(shù)
物理法主要通過機(jī)械破碎、篩分、磁選等手段,將廢舊鋰電池中的金屬和非金屬材料分離。該方法工藝簡(jiǎn)單、成本低,但金屬的回收率和純度相對(duì)較低。
技術(shù)面臨的難題
目前,鋰電池回收技術(shù)仍面臨諸多挑戰(zhàn),如電池拆解難度大、回收效率低下、產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定等。隨著鋰電池技術(shù)的不斷進(jìn)步,新型電池的結(jié)構(gòu)和材料變化給回收技術(shù)帶來了新的考驗(yàn)。
鋰電池回收產(chǎn)業(yè)政策環(huán)境
國(guó)家層面出臺(tái)了一系列政策,旨在鼓勵(lì)和規(guī)范鋰電池回收產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。例如,工信部發(fā)布的《新能源汽車廢舊動(dòng)力蓄電池綜合利用行業(yè)規(guī)范條件》,對(duì)回收企業(yè)的資質(zhì)、技術(shù)、環(huán)保等方面提出了具體要求,并鼓勵(lì)企業(yè)加大技術(shù)研發(fā)投入,提高回收效率和資源利用率。
技術(shù)創(chuàng)新與升級(jí)方向
智能化拆解技術(shù)
研發(fā)智能化拆解設(shè)備和技術(shù),提升電池拆解的效率和安全性,降低人工成本。例如,利用機(jī)器人和自動(dòng)化生產(chǎn)線實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)操作和高效分離。
高效分離提純技術(shù)
開發(fā)更高效、更環(huán)保的分離提純技術(shù),提高金屬的回收率和純度,降低生產(chǎn)成本。例如,采用新型萃取劑、吸附劑等材料,研究綠色分離提純技術(shù),減少環(huán)境污染。
直接修復(fù)與再利用技術(shù)
探索鋰電池的直接修復(fù)與再利用技術(shù),對(duì)于性能衰減較小的電池,通過修復(fù)后重新應(yīng)用于儲(chǔ)能、低速電動(dòng)車等領(lǐng)域,延長(zhǎng)電池壽命,減少資源消耗。
產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同合作
加強(qiáng)鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)的合作,構(gòu)建完整的產(chǎn)業(yè)鏈閉環(huán)。例如,電池制造商、汽車制造商、回收企業(yè)等共同合作,實(shí)現(xiàn)電池生產(chǎn)、使用、回收、再利用的無縫銜接,提高資源利用效率,降低成本。
“互聯(lián)網(wǎng)+回收”模式
利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),建立線上回收平臺(tái),實(shí)現(xiàn)退役電池的信息收集、交易、運(yùn)輸?shù)拳h(huán)節(jié)的信息化管理。消費(fèi)者可通過手機(jī)APP等便捷方式,將退役電池交給正規(guī)回收企業(yè),提高回收的便捷性和覆蓋面。
拓展市場(chǎng)范圍
隨著儲(chǔ)能市場(chǎng)的不斷發(fā)展,退役鋰電池在儲(chǔ)能領(lǐng)域的應(yīng)用潛力巨大。回收后的鋰電池經(jīng)過篩選、重組等處理后,可用于分布式儲(chǔ)能、電網(wǎng)儲(chǔ)能等領(lǐng)域,提升儲(chǔ)能系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性和可靠性。同時(shí)探索退役鋰電池在電動(dòng)工具、智能家居等其他領(lǐng)域的應(yīng)用。通過對(duì)電池性能進(jìn)行評(píng)估和改造,滿足不同領(lǐng)域的需求,拓寬回收電池的應(yīng)用范圍。
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