2017年2月初,工信部、商務部、科技部發布《關于加快推進再生資源產業發展的指導意見》,提及“開展新能源汽車動力電池回收利用試點,建立完善廢舊動力電池資源化利用標準體系,推進廢舊動力電池梯級利用”。
但中國的動力電池回收技術才剛起步,個人和企業對動力電池回收還不夠重視。張成斌表示,動力電池回收處理不當,將會造成環境污染和資源浪費。
12-17萬噸動力電池即將退役
從2009年開始推廣,中國的新能源汽車銷售和生產就一直保持高速增長態勢,最近幾年更是爆發式增長。
據中國汽車工業協會數據統計,2015年新能源汽車銷量33.11萬輛,2016年銷量又激增到50.7萬輛。
工信部數據顯示,2009-2016年上半年累計生產新能源汽車67.4萬輛。據國務院發布的《節能與新能源汽車產業發展規劃(2012-2020年)》,到2020年,純電動汽車和插電式混合動力汽車累計產銷量超過500萬輛。
與巨大的產銷量相對應的是大批新能源車動力電池面臨報廢和回收。據中國汽車技術研究中心預測,到2020年前后,我國純電動(含插電式)乘用車和混合動力乘用車動力電池累計報廢量將達到12-17萬噸。而2009年到2012年間推廣的新能源車,已經進入電池報廢期。
張成斌表示,動力電池回收是急需重視的問題。中國的動力電池絕大多數是鋰離子電池,廢舊鋰離子電池的電極材料進入環境中,可與環境中其它物質發生水解、分解、氧化等化學反應,產生重金屬離子、強堿和負極碳粉塵,造成重金屬污染、堿污染和粉塵污染;電解質進入環境中,可發生水解、分解、燃燒等化學反應,產生HF、含砷化合物和含磷化合物,造成氟污染和砷污染。
北京理工大學教授吳鋒曾公開表示:“1個20克的手機電池可污染3個標準游泳池容積的水,若廢棄在土地上,可使1平方公里土地污染50年左右。試想,如果是幾噸重的電動汽車動力電池廢棄在自環境中呢?”
除了環境因素,科學回收鋰離子電池可節約51.3%的自然資源,包括減少45.3%的礦石消耗和57.2%的化石能源消耗。此外,鋰離子電池中的鎳、鈷、錳等有價值的材料,通過回收可再利用。
廢品回收站不收動力電池
通過搜索引擎,能找到很多回收廢舊電池、蓄電池的企業和個人,但是均不回收新能源車動力電池。在南六環外,環科中路附近,北京晚報記者找到一個舊貨市場,市場內外有回收家電、電動自行車、老年代步車及其配件的商家。
市場外的一個門臉,既銷售電動自行車,也銷售電動三輪車、老年代步車,老板老唐正忙著組裝電池。“新能源汽車的動力電池?是鋰電池吧,那沒人要。”老唐說,他店里的車都是配的傳統鉛酸電池,這種電池有人回收,但是鋰電池從來沒人要。
從市場再往南走,在大興區與通州區的交界處,有一個大院專門回收廢品。一名收廢品的小販告訴記者:“鉛酸電池,我們會弄,直接拆開,里面的鉛極板就能賣錢。鋰電池,我們不知道怎么處理,不收。”
據記者了解,私人小販通過暴力拆解,成本低且收益大,目前是鉛酸電池回收的主力軍。在今年的全國兩會上,來自電池行業的人大代表張天任就表示,正規回收的比例占鉛酸電池總產量不到30%。鋰電池的回收則更不容樂觀,一組2015年的數據顯示,動力鋰電池回收率僅為2%。
回收動力電池成本高技術難
北京晚報記者將探訪廢品回收市場的經歷告訴循環經濟專家劉權,他聽后表示:“市場是敏銳的,廢品站不收動力電池,證明回收這種電池不掙錢。”
劉權說,目前國內有些企業在研究和實踐動力電池回收技術,國家相關部委也開始重視回收問題,但是還沒形成一個完備閉合的回收循環。“像傳統的塑料、紙張、金屬回收,從生產到回收到再利用,早就形成閉環。回收企業都不需要自己去找廢品,有人送上門來。”動力電池回收顯然還達不到傳統材料回收的閉合程度。
張成斌也舉例說,一家回收廢舊磷酸鐵鋰電池的公司,回收處理1噸廢舊磷酸鐵鋰動力電池的成本為8540元,而再生材料的收益僅為8110元,虧損430元。
讓國內眾多回收企業和收廢品小販都望而卻步的動力電池回收究竟有多難?
張成斌認為,從技術角度說,無論是干法、濕法還是生物回收技術,都需要復雜的工藝。而且在拆解過程中,不同類型電池制造和設計工藝的復雜性、串并聯成組形式、服役和使用時間、應用車型和使用工況的多樣性都會影響拆解復雜程度和安全性等。
據介紹,北汽EV200、騰勢、比亞迪E6、奇瑞eQ、江淮IEV5等車型對動力電池有質保和維修服務。而超出質保期的退役電池,更換、費用、回收等一系列問題,目前尚無明確答案。只有東風日產明確提出5年質保后的保值回購服務。
從2012年開始,國家相關部委就開始頒布針對動力電池回收的政策、規劃、辦法。但由于成本和技術問題,張成斌認為,目前各級動力電池相關主體對政策的執行并不樂觀。
既缺梯次利用也很少回收
目前,中國開展動力電池回收研究和業務的主要包括專業循環科技公司、院所、電池廠家、新能源車企。張成斌表示:“退役的動力電池,仍保持70%?80%的初始能量,如果直接拆解回收,是對電池剩余使用的浪費。”因此,目前理想的狀況是先將退役電池進行梯次利用,比如制成供家庭、移動電源、后備電源、應急電源等使用的儲能設備。然后,再進行資源化回收利用。但實際操作中,由于安全性和穩定性問題,在技術成熟前,尚不適宜梯次利用。
廣東邦普循環科技有限公司,是專業的廢舊電池及報廢汽車資源化回收處理和高端電池材料生產的國家火炬計劃重點高新技術企業。企業相關負責人告訴北京晚報記者,邦普已與國內外整車企業、動力電池企業、材料企業合作。利用獨創的定向循環技術,鎳鈷錳綜合回收率達98.5%,經濟性顯著。動力電池回收后制備成三元電池材料,制造成動力電池,重新導入到新能源汽車中,實現材料的封閉循環,清潔能源汽車行業的可持續發展。
但是在實際回收業務中,邦普發現,不同汽車廠家的動力電池結構差異較大,材料體系不同,使回收難度增加和回收成本上漲。該負責人表示,政策規定整車企業應承擔動力電池回收的主要責任。目前,合資企業處理廢舊動力電池更符合國家政策精神,把廢舊動力電池交至邦普這類有資質的電池回收企業進行處理,相對而言,國內自主品牌處理電池的環節比較薄弱。
目前邦普動力電池回收設計產能是3萬噸/年,但實際回收量遠遠未達到設計產能。
