في السنوات الأخيرة ، أصبح التطور السريع لمركبات الطاقة الجديدة قوة مبيعات جديدة في السوق. ولكن في الوقت نفسه ، فإن مسألة ما إذا كانت السيارات الكهربائية صديقة للبيئة هي أيضًا موضع خلاف.

الأكثر إثارة للجدل هو البطارية المستخدمة في السيارات الكهربائية. نظرًا لاحتوائه على معادن ثقيلة وإلكتروليتات ومواد كيميائية أخرى ، بمجرد التعامل معها بشكل غير صحيح ، فإنها ستؤدي إلى تلوث كبير للبيئة.

لذلك ، يعمل العديد من الشركات المصنعة والمنظمات الخارجية بنشاط على الترويج لإعادة تدوير بطاريات الطاقة. أعلنت مجموعة فولكس فاجن ، أكبر شركة سيارات في العالم ، رسميًا عن إطلاق برنامج إعادة تدوير بطاريات الطاقة.

وفقًا لخطة مجموعة فولكس فاجن ، فإن الخطة الأولية هي إعادة تدوير 3,600 نظام بطارية كل عام ، أي ما يعادل 1,500 طن. في المستقبل ، مع التحسين المستمر لعملية إدارة إعادة التدوير ، سيتم توسيع المصنع بشكل أكبر للتعامل مع الطلب المتزايد على إعادة تدوير البطاريات.

على عكس مرافق إعادة تدوير البطاريات الأخرى ، تعيد فولكس فاجن تدوير البطاريات القديمة التي لم يعد من الممكن استخدامها. لا تستخدم عملية إعادة التدوير صهر الفرن عالي الطاقة ، ولكنها تستخدم طرقًا مثل التفريغ العميق ، والتفكيك ، وسحق مكونات البطارية إلى جزيئات ، والفحص الجاف لصنع مواد كاثودية جديدة من المكونات الأساسية للبطاريات القديمة.

متأثرة بالسياسات واللوائح ، تعمل شركات السيارات الكبرى في العالم الآن بنشاط على الترويج لإعادة تدوير بطاريات الطاقة. من بينها ، يوجد كل من Changan و BYD في علامتها التجارية الخاصة ؛ هناك أيضًا علامات تجارية مشتركة مثل BMW و Mercedes-Benz و GM.

BYD هي الأخ الأكبر بجدارة في مجال الطاقة الجديدة ، ولديها تخطيط مبكر في إعادة تدوير بطاريات الطاقة. في يناير 2018 ، توصلت BYD إلى تعاون استراتيجي مع شركة China Tower Co.، Ltd. ، وهي شركة محلية كبيرة لإعادة تدوير بطاريات الطاقة.

Beck New Energy و Ningde Times and GEM Co.، Ltd. ، اللتان تعملان في إعادة تدوير بطاريات الطاقة ، لديهما تعاون استراتيجي في إعادة تدوير بطاريات الطاقة ؛ قامت SEG و Geely و Ningde Times بنشر أعمال إعادة تدوير بطاريات الطاقة.

بالإضافة إلى العلامات التجارية الخاصة بها ، فإن العلامات التجارية للمشاريع المشتركة مثل BMW و Mercedes-Benz و General Motors وشركات سيارات أجنبية أخرى تتقدم أيضًا للتعاون مع وكالات خارجية للمشاركة في إعادة تدوير بطارية الطاقة. بي ام دبليو وبوش. شركة Mercedes-Benz وشركة إعادة تدوير البطاريات لتنفيذ مشروع Luneng ، باستخدام بطاريات متقاعدة لبناء أنظمة تخزين طاقة كهروضوئية واسعة النطاق.

اختارت نيسان ، إحدى العلامات التجارية الثلاث الكبرى في اليابان ، أن تؤسس شركة مشتركة 4REnergy مع شركة سوميتومو كوربوريشن لإنشاء مصنع متخصص في إعادة استخدام وإعادة معالجة السيارات الكهربائية. يمكن استخدام البطاريات المعاد تدويرها التي لم يعد من الممكن إعادة استخدامها كمعدات لتخزين الطاقة في المساكن التجارية.

بادئ ذي بدء ، نحتاج إلى فهم معنى إعادة التدوير. تشير إعادة التدوير في الواقع إلى الاستخدام الرشيد متعدد المستويات لبطاريات الليثيوم ذات الطاقة الضائعة لمركبات الطاقة الجديدة ، بما في ذلك الاستخدام المتسلسل وتجديد الموارد.

في الوقت الحاضر ، تنقسم بطاريات الطاقة الموجودة في السوق بشكل أساسي إلى نوعين: فوسفات حديد الليثيوم وفوسفات المنغنيز ، وتحتوي مكوناتها الرئيسية على معادن ثقيلة مثل الليثيوم والكوبالت والنيكل والمنغنيز. من بينها ، ينتمي الكوبالت والنيكل إلى الموارد المعدنية النادرة في الصين على مستوى “سمك الحفش الصيني” وهي ثمينة للغاية.

كما توجد اختلافات بين الدول المحلية والأجنبية في طريقة إعادة تدوير المعادن الثقيلة من البطاريات المستعملة. يستخدم الاتحاد الأوروبي بشكل أساسي تنقية الانحلال الحراري الرطب ، والتكسير ، والتحلل الحراري ، والتقطير ، والتعدين الحراري وغيرها من العمليات لاستخراج المعادن المفيدة ، في حين تستخدم شركات إعادة التدوير المحلية عادةً التفكيك الميكانيكي الحراري ، والفصل المادي ، وعمليات المعالجة المعدنية المائية لمعالجة نفايات البطاريات.

ثانيًا ، بالنظر إلى النسب المعقدة لبطاريات الطاقة ، فإن الأنواع المختلفة من البطاريات لها معدلات استرداد مختلفة. الأنواع المختلفة من البطاريات لها أيضًا عمليات إعادة تدوير مختلفة. على سبيل المثال ، يعد استرجاع الكوبالت والنيكل بطريقة النار أفضل ، بينما يكون استرداد المعدن من بطارية فوسفات الحديد الليثيوم بالطريقة الرطبة أفضل.

من ناحية أخرى ، على الرغم من إمكانية إعادة تدوير البطاريات المستعملة ، إلا أن الفوائد الاقتصادية ليست عالية. وفقًا للبيانات ، تبلغ تكلفة إعادة التدوير الحالية لطن واحد من بطاريات فوسفات الحديد الليثيوم حوالي 1 يوان ، ولكن بعد تكرير معدن البطاريات المستخدمة ، تبلغ القيمة السوقية 8,500-9,000 يوان فقط ، والأرباح منخفضة جدًا.

بالنسبة لبطارية الليثيوم الثلاثية ، على الرغم من أن كفاءة إعادة التدوير ستكون عالية نسبيًا ، لأن الكوبالت سام ، ومن المحتمل أن يتسبب التشغيل غير السليم في تلوث ثانوي أو حتى انفجار ، لذا فإن متطلبات المعدات والأفراد مرتفعة نسبيًا ، والتكلفة نسبيًا كبيرة ، لكنها اقتصادية. الفائدة لا تزال منخفضة نسبيا.

ومع ذلك ، نادرًا ما يكون فقد السعة الفعلية للبطاريات المستخدمة أعلى من 70٪ ، لذلك غالبًا ما تستخدم هذه البطاريات في سلسلة ، مثل السيارات الكهربائية منخفضة التكلفة ، وأدوات الطاقة ، وأجهزة تخزين طاقة الرياح ، وما إلى ذلك ، لتحقيق إعادة استخدام البطاريات.

على الرغم من أن البطارية لا تحتاج إلى أن يتم تفكيكها بالكامل أثناء الاستخدام المتتالي ، بسبب خلايا البطارية غير المتكافئة (مثل Tesla NCA) ، لا تزال هناك العديد من المشكلات في التطبيقات العملية ، مثل كيفية إعادة تجميع وحدات البطارية المختلفة. كيفية التنبؤ بدقة بعمر البطارية من خلال مؤشرات مثل SOC.

والآخر هو قضية المنافع الاقتصادية. تكلفة بطاريات الطاقة مرتفعة نسبيًا بشكل عام. لذلك ، إذا تم استخدامه في تخزين الطاقة والإضاءة ومجالات أخرى في الاستخدام اللاحق ، فسيكون غير مؤهل قليلاً ، وفي بعض الأحيان حتى إذا كان لا يستحق الخسارة ، فقد تكون التكلفة أعلى.

فى الختام

فيما يتعلق بمسألة حماية البيئة للمركبات الكهربائية ، أعتقد أنه من السابق لأوانه القول إن السيارات الكهربائية خالية من التلوث. بعد كل شيء ، لا يمكن أن تكون السيارات الكهربائية خالية من التلوث حقًا. العمر الافتراضي لبطاريات الطاقة هو أفضل دليل.

ولكن بعد قولي هذا ، فقد لعب ظهور السيارات الكهربائية بالفعل دورًا إيجابيًا في الحد من تأثير انبعاثات تلوث المركبات على البيئة ، كما أدى الترويج لإعادة تدوير نفايات البطاريات إلى الإسراع في تحقيق فوائد حماية البيئة وتوفير الطاقة للمركبات الكهربائية .