site logo

Kam zmizli použité batérie?

V posledných rokoch sa rýchly vývoj nových energetických vozidiel postupne stal novou predajnou silou na trhu. Zároveň je však kontroverzná aj otázka, či sú elektrické vozidlá šetrné k životnému prostrediu.

Najkontroverznejšia je batéria používaná v elektrických vozidlách. Keďže obsahuje ťažké kovy, elektrolyty a iné chemické látky, pri nesprávnej manipulácii spôsobí obrovské znečistenie životného prostredia.

Preto mnohí výrobcovia a organizácie tretích strán aktívne podporujú recykláciu napájacích batérií. Nedávno Volkswagen Group, najväčšia svetová automobilka, oficiálne oznámila spustenie programu recyklácie napájacích batérií.

Podľa plánu koncernu Volkswagen je prvotným plánom recyklovať 3,600 1,500 batériových systémov ročne, čo je v prepočte XNUMX XNUMX ton. V budúcnosti, s neustálou optimalizáciou procesu riadenia recyklácie, bude továreň ďalej rozširovaná, aby zvládla väčší dopyt po recyklácii batérií.

Na rozdiel od iných zariadení na recykláciu batérií, Volkswagen recykluje staré batérie, ktoré sa už nedajú použiť. Proces recyklácie nevyužíva vysokoenergetické tavenie vo vysokej peci, ale využíva metódy ako hlboké vybitie, demontáž, rozdrvenie komponentov batérií na častice a suché preosievanie na výrobu nových katódových materiálov z hlavných komponentov starých batérií.

Najväčšie svetové automobilové spoločnosti, ovplyvnené politikou a predpismi, teraz aktívne podporujú recykláciu napájacích batérií. Medzi nimi sú Changan a BYD vo vlastných značkách; existujú aj spoločné podniky značiek ako BMW, Mercedes-Benz a GM.

BYD je zaslúženým veľkým bratom v oblasti novej energie a má skoré usporiadanie v recyklácii napájacích batérií. V januári 2018 BYD dosiahol strategickú spoluprácu s China Tower Co., Ltd., veľkou domácou spoločnosťou na recykláciu energetických batérií.

Beck New Energy a Ningde Times a GEM Co., Ltd., ktoré sa zaoberajú recykláciou napájacích batérií, strategicky spolupracujú v oblasti recyklácie batérií; SEG, Geely a Ningde Times zaviedli obchod s recykláciou napájacích batérií.

Okrem svojich vlastných značiek spolupracujú aj značky spoločných podnikov, ako sú BMW, Mercedes-Benz, General Motors a ďalšie zahraničné automobilové spoločnosti, s agentúrami tretích strán, aby sa zapojili do recyklácie batérií. BMW a Bosch; Mercedes-Benz a spoločnosť zaoberajúca sa recykláciou batérií implementujú projekt Luneng s použitím vyradených batérií na vybudovanie rozsiahlych fotovoltaických systémov na ukladanie energie.

Nissan, jedna z troch hlavných japonských značiek, sa rozhodla vytvoriť spoločný podnik 4REnergy so spoločnosťou Sumitomo Corporation s cieľom založiť továreň špecializujúcu sa na opätovné použitie a prepracovanie elektrických vozidiel. Recyklované batérie, ktoré sa už nedajú znova použiť, sa môžu použiť ako zariadenie na skladovanie energie pre komerčné rezidencie.

V prvom rade musíme pochopiť, čo je recyklácia. Recyklácia v skutočnosti znamená viacúrovňové racionálne využitie odpadových lítiových batérií pre nové energetické vozidlá, vrátane kaskádového využitia a regenerácie zdrojov.

V súčasnosti sa výkonové batérie na trhu delia najmä na dva typy: fosforečnan lítny a fosforečnan mangánu a ich hlavné zložky obsahujú ťažké kovy ako lítium, kobalt, nikel a mangán. Medzi nimi kobalt a nikel patria k vzácnym čínskym nerastným zdrojom úrovne „čínskeho jesetera“ a sú veľmi vzácne.

Rozdiely medzi domácimi a zahraničnými krajinami sú aj v spôsobe recyklácie ťažkých kovov z použitých batérií. EÚ využíva na extrakciu užitočných kovov najmä pyrolýzne – mokré čistenie, drvenie – pyrolýzu – destiláciu – pyrometalurgiu a ďalšie procesy, zatiaľ čo domáce recyklačné spoločnosti zvyčajne používajú na spracovanie odpadových batérií pyrolýzne – mechanické rozoberanie, fyzikálnu separáciu a hydrometalurgické procesy.

Po druhé, ak vezmeme do úvahy komplexné proporcie napájacích batérií, rôzne typy batérií majú rôznu rýchlosť obnovy. Rôzne typy batérií majú tiež rôzne procesy recyklácie. Napríklad získavanie kobaltu a niklu metódou ohňa je lepšie, zatiaľ čo získavanie kovu z lítium-železofosfátovej batérie mokrou metódou je lepšie.

Na druhej strane, aj keď sa použité batérie dajú recyklovať, ekonomické výhody nie sú vysoké. Podľa údajov sú súčasné náklady na recykláciu 1 tony lítium-železofosfátových batérií približne 8,500 9,000 juanov, ale po zušľachtení kovu použitých batérií je trhová hodnota iba 10,000 XNUMX – XNUMX XNUMX juanov a zisk je veľmi nízky.

Pokiaľ ide o ternárnu lítiovú batériu, aj keď účinnosť recyklácie bude relatívne vysoká, pretože kobalt je toxický a nesprávna prevádzka pravdepodobne spôsobí sekundárne znečistenie alebo dokonca výbuch, takže požiadavky na vybavenie a personál sú relatívne vysoké a náklady sú relatívne. veľký, ale je ekonomický. Prínos je stále relatívne nízky.

Skutočná strata kapacity použitých batérií je však zriedkavo vyššia ako 70 %, preto sa tieto batérie často používajú v sérii, ako sú napríklad elektrické vozidlá nižšej kategórie, elektrické náradie, zariadenia na ukladanie veternej energie atď., aby sa umožnilo opätovné použitie použitých batérií. batérie.

Aj keď pri kaskádovom použití nie je potrebné batériu úplne rozoberať, kvôli nerovnomerným článkom batérie (napríklad Tesla NCA) stále existuje veľa problémov v praktických aplikáciách, napríklad ako prekombinovať rôzne batériové moduly. Ako presne predpovedať životnosť batérie pomocou indikátorov, ako je SOC.

Druhým je otázka ekonomických výhod. Náklady na napájacie batérie sú vo všeobecnosti relatívne vysoké. Preto, ak sa neskôr použije pri skladovaní energie, osvetlení a iných oblastiach, bude to trochu nekvalifikované a niekedy, aj keď to nestojí za stratu, náklady môžu byť vyššie.

na záver

Pokiaľ ide o otázku ochrany životného prostredia elektrických vozidiel, myslím si, že je príliš skoro povedať, že elektrické vozidlá sú bez znečistenia. Elektrické vozidlá predsa nemôžu byť skutočne bez znečistenia. Životnosť napájacích batérií je najlepším dôkazom.

Ale keď už bolo povedané, objavenie sa elektrických vozidiel skutočne zohralo pozitívnu úlohu pri znižovaní vplyvu emisií znečisťujúcich látok z vozidiel na životné prostredie a podpora recyklácie použitých batérií urýchlila realizáciu ochrany životného prostredia a výhod pre elektrické vozidlá v oblasti úspory energie. .