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动力电池回收动力阻力兼备创新商业模式可破局

2016/3/4 14:33:02
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来源:中国环保在线
编辑:稻米
关键词:固废处理新能源汽车动力电池
导读:一旦回收体系建设完善,新能源汽车产业链将形成完整的闭合回路,新能源汽车产业化规模将进一步拓展。
  【中国环保在线 固废处理】动力电池的回收利用体系是一项复杂的工程。一旦回收体系建设完善,新能源汽车产业链将形成完整的闭合回路,新能源汽车产业化规模将进一步拓展。然而事实上,国内动力电池回收体系的建立还有很长的路子要走。
 


动力电池回收动力阻力兼备 创新商业模式可破局
 
  有数据统计,2009~2015年,我国累计生产新能源车49.7万辆,其中2015年生产37万辆。按照动力电池5年寿命推算,2016年下半年,批次新能源汽车动力电池将陆续退役。
  
  动力电池回收的驱动力与阻力
  
  2016年1月5日,国家发改委、工信部、环保部、商务部、国家质检总局联合发布《电动汽车动力蓄电池回收利用技术政策(2015年版)》。该政策表明,为落实生产者责任延伸制度,电动汽车生产企业(含进口商)、动力蓄电池生产企业(含进口商)和梯级利用电池生产企业应分别承担各自生产使用的动力蓄电池回收利用的主要责任,报废汽车回收拆解企业应负责回收报废汽车上的动力蓄电池。但是,回收电池的技术相当复杂,比如在对废旧锂电池的处理上,需要先进行预处理,它包括放电、拆解、粉碎分选、冶炼等步骤。
  
  据了解,2011年前投入市场并能够完整运行的电动车已然不多,由于早期动力电池的循环寿命比较低,电动车行驶一年半左右几乎无法正常行驶。
  
  此外,废旧动力电池的发展相对于新能源汽车的发展有滞后性,根据电池的寿命,电池回收企业的发展会比电池企业滞后3~5年。同时电动汽车电池回收再利用的成本高、流程复杂,也使得一些相关企业并不打算涉足其中。超威创元实业有限公司总经理孙延先此前曾表示,动力电池回收有一定难度,电池回收的成本甚至比销售成本还要付出更大代价。
  
  “目前我国相关政策已明确提出,动力电池的回收主体是车企,但事实上,很多车企在接到任务后,仍然会将具体工作委托给动力电池厂商来完成。”宁德时代新能源科技股份有限公司市场总监杨琦解释:“动力电池系统是个高压体系,而且锂电池的特性决定其不能实现100%的放空电,因此退役锂电池仍然处于带电状态。如果将这些带电的退役电池交给非专业人士处理,会加大回收再利用的危险系数。因此,将动力电池的回收工作交给专业的电池企业,会更加稳妥。”
  
  创新商业模式促进动力电池回收
  
  为有效解决汽车动力电池的回收利用问题,同时,也为了新能源汽车行业的健康发展,不妨从商业模式角度来进行一些探讨。具体观点是汽车买主只购买汽车电池的功能,而不购买汽车动力电池设备。
  
  具体做法是将汽车动力电池的制造、销售、充电、回收利用等业务与新能源汽车车体的相关业务分离:一是要求动力电池生产标准化、系列化、模块化和通用化(以下简称“四化”);二是要求汽车制造商按标准在车体内预留动力电池的安装空间和接口,汽车买主购买汽车时自主选择动力电池并由汽车经销商安装;三是沿路建设动力电池充电、换新服务站,车主可自主选择充电或换新;四是动力电池服务站根据电池情况确定是否需要报废,并对报废电池进行回收利用。
  
  这种商业模式的大利好是解决了汽车买主对动力电池质量、寿命和维护、充电、换新、报废的担忧。其次,有利于简化动力电池回收利用的组织,便于动力电池回收利用技术的研发与推广,节省废旧电池回收利用的成本;也有利于提高动力电池的维护水平,延长电池使用寿命,从而减少电池报废量。
  
  可以预计,如果汽车动力电池业务的经营统一采用这一商业模式,必将减少废弃动力电池数量、简化废弃电池回收利用的组织程序和提高废弃电池的回收利用率。
  
  国外如何回收动力电池?
  
  美国:电池零售商必须无偿回收美国加州政府于2005年公布的《可充电电池回收与再利用法案》,主要针对铅酸蓄电池,要求加州境内所有可充电电池的零售商须无偿回收消费者送交的废旧可充电电池,范围包括加州全部的可充电电池零售商。
  
  美国电池协会制定的电池产品管理法,采用押金制度促使消费者主动上交废旧电池。
  
  美国废旧电池回收企业Toxco,投入大量资源研发锂电池回收处理技术。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。同时美国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。
  
  日本:汽车企业巨头启动回收项目日本虽没有针对车用动力电池的专门法规,但在日本相关环保法规(《资源有效利用法》、《节能法》与《再生资源法》)的作用下,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。
  
  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。
  
  德国:经销商要组织收回机制在德国,电池生产和进口商必须在政府登记;经销商要组织收回机制,配合生产企业向消费者介绍在哪儿能免费回收电池;终用户有义务将废旧电池交给指定的回收机构。
  
  德国2009年起开始生效的《电池法》规定,顾客在购买新的铅酸蓄电池时,必须同时交回旧的蓄电池,否则就必须缴纳7.5欧元的押金。正是由于这一条款,使得德国的铅酸蓄电池回收利用率几乎达到100%。
  
  此外,生产者责任延伸制度得到落实和建立了完善电池回收体系,并且开展动力电池回收不同技术路径的比较。比如德国环境部资助了两个动力电池回收利用示范项目(LiBRi项目和LithoRec项目),分别用火法冶金和湿法冶金两种技术对废旧动力电池进行资源化利用,对比不同技术的回收利用效果,然后采用生命周期分析法(LCA)对回收动力电池的环境影响和经济效益等进行了评估。

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