新能源汽車淘汰的電池去哪了？經(jīng)35道工序從“退役”至“重生”
發(fā)表時(shí)間：2022-04-08
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來(lái)源： 極目新聞
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日期：2022-04-05
極目新聞?dòng)浾?石倩 潘錫珩
通訊員 趙銀龍
攝影記者 劉中燦
根據(jù)國(guó)家規(guī)定，動(dòng)力電池容量衰減至額定容量的70%左右，就要面臨退役、被強(qiáng)制回收，而最早一批新能源汽車配備的動(dòng)力電池已處于退役期。這些動(dòng)力電池都去哪兒了？該如何回收利用？4月1日，極目新聞?dòng)浾咦哌M(jìn)武漢唯一一家動(dòng)力電池回收企業(yè)格林美，了解動(dòng)力電池的“前世今生”。
動(dòng)力電池不回收有污染風(fēng)險(xiǎn)
1日，在格林美旗下的武漢動(dòng)力電池再生技術(shù)有限公司門口，記者看到了一座長(zhǎng)約十幾米的儲(chǔ)能站，儲(chǔ)能站里有多組廢舊動(dòng)力電池，公司將這些廢舊動(dòng)力電池能循環(huán)利用，組成一個(gè)巨大的“充電寶”，持續(xù)為廠區(qū)供電。
“這只是格林美在探索資源利用道路上的一個(gè)縮影。”該公司總經(jīng)理張宇平博士介紹，一般來(lái)說(shuō)，汽車動(dòng)力電池的平均壽命在5至7年，當(dāng)電池容量衰減到70%左右時(shí)，一般就需要進(jìn)行退役處理。在新能源汽車產(chǎn)銷量快速增長(zhǎng)背景下，與動(dòng)力電池裝機(jī)量一同走高的還有動(dòng)力電池報(bào)廢量。
在張宇平看來(lái)，沒(méi)有任何一塊退役動(dòng)力電池是廢物，通過(guò)拆解、組裝，一塊退役電池能重新煥發(fā)新生。而他們要做的，就是將廢舊動(dòng)力電池“吃干榨凈”：電池包金屬外殼作為廢鋁、廢鐵外售；塑料、隔膜用于無(wú)害化熱解；線路板用于無(wú)害化裂解或提取貴金屬；電解液用于無(wú)害化熱解；負(fù)極片用于生產(chǎn)電解銅；正極材料用于循環(huán)再造電池材料。
如果廢舊動(dòng)力電池沒(méi)有合理回收會(huì)怎樣？“廢棄動(dòng)力電池材料對(duì)環(huán)境會(huì)造成潛在污染風(fēng)險(xiǎn)?！睆堄钇脚e例稱，正極材料中的鎳、鈷等會(huì)導(dǎo)致重金屬污染；電解質(zhì)易水解會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)腐蝕性；負(fù)極材料中的石墨導(dǎo)致粉塵污染；隔膜焚燒會(huì)產(chǎn)生二噁英等持久性有機(jī)物污染。
張宇平介紹，退役動(dòng)力電池一般有兩種回收利用方式，一種是梯次利用，另一種是再生利用。所謂梯次利用，就是將電池容量比較高的電池，在二、三輪低速車、UPS儲(chǔ)能等其他領(lǐng)域逐級(jí)進(jìn)行利用；再生利用，就是通過(guò)技術(shù)手段，將退役電池拆解，從中提煉出鋰、鈷、鎳等金屬，進(jìn)行資源化利用。
怎樣區(qū)分一塊電池是梯次利用還是再生利用呢？張宇平表示，電池容量約70%左右的，可以用于電力儲(chǔ)能和低速電動(dòng)車，“比如公司門口為廠區(qū)供電的儲(chǔ)能站”；電池容量小于70%大于60%的，可以用于智能路燈；電池容量小于4%的，可以拆解破碎，提煉出鋰、鈷、鎳等金屬用于電池原材料。
“一般來(lái)說(shuō)，70%的回收電池可以用于梯次利用，30%用于再生利用。”張宇平說(shuō)，梯次利用碳減排率可達(dá)到90%以上，再生利用碳減排率達(dá)到70%以上。
經(jīng)35道工序電池退役至重生
2018年、2020年、2021年，工信部先后發(fā)布了三批《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》企業(yè)名單公告，截至目前進(jìn)入這個(gè)名單的企業(yè)累計(jì)僅有45家。這些“白名單”企業(yè)，是國(guó)家認(rèn)可的“正規(guī)軍”，在回收資質(zhì)、渠道、技術(shù)和規(guī)模方面，都具備了相對(duì)完善的體系和運(yùn)營(yíng)能力。格林美的荊門基地列入第一批，武漢基地列入第二批，是全國(guó)總量最多的。
怎樣才是合理處置？一塊動(dòng)力電池退役之后，格林美會(huì)進(jìn)行回收交接、運(yùn)輸至倉(cāng)庫(kù)，進(jìn)行倉(cāng)庫(kù)安全存儲(chǔ)管理。進(jìn)入倉(cāng)庫(kù)后，對(duì)電池進(jìn)行掃碼錄入、登記入庫(kù)臺(tái)賬和處置臺(tái)賬，放電后安全監(jiān)控存儲(chǔ)。之后進(jìn)行電池精細(xì)拆解，將數(shù)據(jù)錄入后臺(tái)軟件。最后，對(duì)動(dòng)力電池處理流轉(zhuǎn)信息追溯和云監(jiān)控。
記者在廠區(qū)的動(dòng)力電池拆解車間內(nèi)看到，擺放著多組淘汰下來(lái)的汽車動(dòng)力電池，工人們用氣動(dòng)工具將一個(gè)個(gè)電池組拆解下來(lái)。在廠區(qū)的組裝車間，工人們一邊將零件放進(jìn)新的電池包裝配，一邊在機(jī)器旁的MES系統(tǒng)電腦前輸入數(shù)據(jù)。
“工人們是在測(cè)電壓和內(nèi)阻，每一個(gè)零件的電壓內(nèi)阻使用壽命相同才可以重新組裝成新電池?！睆堄钇浇榻B，拆解車間和組裝車間共有120名工人，共有35道工序，一塊動(dòng)力電池才能從“退役”到“重生”。
“市民在超市買一塊豬肉，可以掃一掃二維碼，全流程追溯這塊豬肉的來(lái)源、去向。如今，這一愿景在動(dòng)力電池行業(yè)也實(shí)現(xiàn)了?！睆堄钇浇榻B，格林美已建成可追溯的全流程信息化管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)廢舊動(dòng)力電池從回收、運(yùn)輸、貯存、拆解、再造、梯次利用等全流程信息化管理，無(wú)縫對(duì)接產(chǎn)品編碼，一鍵對(duì)接國(guó)家溯源平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)全生命周期追溯與廢舊動(dòng)力電池來(lái)源可查、去向可追。
張宇平介紹，2020年，格林美回收動(dòng)力電池實(shí)現(xiàn)了100%綜合利用。2025年，動(dòng)力電池回收利用行業(yè)預(yù)計(jì)累計(jì)報(bào)廢回收電池120萬(wàn)噸，格林美預(yù)計(jì)回收25萬(wàn)噸，占總回收量的三分之一。
與其說(shuō)是生意更是社會(huì)責(zé)任
數(shù)據(jù)顯示，2021至2025年，全球新能源汽車銷量增速30%以上，2025年將突破1300萬(wàn)輛以上。2020年我國(guó)動(dòng)力電池累計(jì)退役總量約為20萬(wàn)噸，預(yù)計(jì)到2025年這一數(shù)字將上升至120萬(wàn)噸。梯次利用與再生利用產(chǎn)值預(yù)計(jì)可超千億規(guī)模。
天眼查數(shù)據(jù)顯示，截至目前，我國(guó)擁有9500余家動(dòng)力電池相關(guān)企業(yè)。其中，2021年新增注冊(cè)企業(yè)1100家，增速達(dá)13.0％。
雖然除白名單之外，也有不少小作坊在進(jìn)行不規(guī)范的動(dòng)力電池回收生意。但是為了減少“劣幣驅(qū)逐良幣”的現(xiàn)象，國(guó)家也在進(jìn)一步進(jìn)行規(guī)范。日前，工信部有關(guān)負(fù)責(zé)人表示，今年將著眼于健全動(dòng)力電池回收利用體系，支持高校拆解、再生利用等技術(shù)攻關(guān)，不斷提高回收比率和資源利用效率。
八部委日前也聯(lián)合發(fā)布了《加快推動(dòng)工業(yè)資源綜合利用實(shí)施方案的通知》，其中提及，實(shí)施廢舊動(dòng)力電池、廢舊手機(jī)等再生資源綜合利用行業(yè)規(guī)范管理，并針對(duì)完善廢舊動(dòng)力電池回收利用體系單獨(dú)作出指導(dǎo)說(shuō)明。
業(yè)內(nèi)人士指出，關(guān)于動(dòng)力電池行業(yè)的未來(lái)，國(guó)外部分經(jīng)驗(yàn)可作參考。比如，德國(guó)已經(jīng)可以達(dá)到廢舊電池的全部回收，然后進(jìn)行處理分類；美國(guó)相關(guān)立法最多也最細(xì)致；日本在廢舊電池回收利用方面處于亞洲領(lǐng)先地位，汽車用鉛酸蓄電池目前已全部回收，其他二次電池的回收率也已超過(guò)80%。
格林美集團(tuán)董事長(zhǎng)許開華教授介紹，僅動(dòng)力電池回收這一項(xiàng)業(yè)務(wù)，集團(tuán)已投資了7億多元。在許開華看來(lái)，做環(huán)保的企業(yè)里，經(jīng)濟(jì)效應(yīng)不是第一位的，排在第一位是社會(huì)效益。動(dòng)力電池中的鋰、鈷、鎳是稀缺資源，開發(fā)成本很高，將資源循環(huán)利用是發(fā)展的一條必由之路。許開華認(rèn)為，未來(lái)五六年，動(dòng)力電池回收都是風(fēng)口行業(yè)，將迎來(lái)更大市場(chǎng)空間，“廢舊動(dòng)力電池回收與其說(shuō)是一門生意，它更是一份沉甸甸的社會(huì)責(zé)任?！?
