隨著新能源汽車的快速發(fā)展，車用動(dòng)力電池的回收利用越發(fā)引起人們的關(guān)注和重視。當(dāng)車用動(dòng)力電池容量衰減至初始容量的70%以下時(shí)，一次充電續(xù)航里程的明顯減小，意味著車用動(dòng)力電池車載使命的終結(jié)。若不能對(duì)動(dòng)力電池系統(tǒng)加以有效回收再利用，由此帶來(lái)的新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展與環(huán)境、資源之間矛盾將越來(lái)越突出，會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境與人類健康產(chǎn)生嚴(yán)重危害。
近年來(lái)，隨著我國(guó)汽車工業(yè)的快速發(fā)展，傳統(tǒng)汽車引發(fā)的環(huán)境污染、能源枯竭和資源短缺等問(wèn)題日益嚴(yán)峻，凸顯我國(guó)發(fā)展節(jié)能與新能源汽車的重要性。在各級(jí)政府的高度重視下，出臺(tái)了多方面政策鼓勵(lì)措施，我國(guó)新能源汽車無(wú)論是整車技術(shù)還是市場(chǎng)推廣方面都獲得了快速發(fā)展，據(jù)中國(guó)汽車工業(yè)協(xié)會(huì)發(fā)布數(shù)據(jù)顯示，我國(guó)新能源汽車產(chǎn)銷量迅猛增長(zhǎng)，2014年新能源汽車產(chǎn)銷量分別達(dá)7.85萬(wàn)輛、7.48萬(wàn)輛，截至2014年年底，新能源汽車保有量已超過(guò)12萬(wàn)輛。隨著國(guó)家鼓勵(lì)政策的逐步推進(jìn)落實(shí)、關(guān)鍵技術(shù)的不斷成熟、消費(fèi)者觀念的轉(zhuǎn)變，新能源汽車將會(huì)迎來(lái)快速增長(zhǎng)期。伴隨新能源汽車的發(fā)展，車用動(dòng)力電池的需求量和報(bào)廢量將與日俱增，預(yù)計(jì)到2020年，年報(bào)廢量將會(huì)超過(guò)12萬(wàn)噸。但由于車用動(dòng)力電池的特殊性，與傳統(tǒng)3C類電子電器用電池區(qū)別很大，其重量體積大、正負(fù)極材料種類繁多、電池單體一致性差、安全問(wèn)題突出及壽命預(yù)測(cè)評(píng)估復(fù)雜等特點(diǎn)將困擾后期的回收利用。
車用動(dòng)力電池發(fā)展歷程
車用動(dòng)力電池必須具各安全性能好、成本低、能量密度和功率密度高及使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)，發(fā)展方向前后經(jīng)歷了鉛酸電池、鎳氫電池、鋰離子電池及燃料電池。鉛酸電池成本低、性能可靠、生產(chǎn)回收處理技術(shù)成熟，但受到比能量和循環(huán)次數(shù)等因素的影響，鉛酸電池主要應(yīng)用于低速短途車輛或輕度混合的電動(dòng)汽車中，且在生產(chǎn)和回收處理環(huán)節(jié)會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染，必將面臨淘汰。美國(guó)和日本積極推廣發(fā)展鎳氫電池，如福特公司1999年推出的Rmger純電動(dòng)車和豐田普銳斯混合動(dòng)力車等均采用鎳氫動(dòng)力電池，但該種電池的比能量值較低且儲(chǔ)氫難，一般應(yīng)用于混合動(dòng)力汽車，作為輔助動(dòng)力，難以應(yīng)用于純電動(dòng)汽車。自2006年以來(lái)，鋰離子動(dòng)力電池發(fā)展迅猛，以其質(zhì)量輕、比能量和比功率高的特點(diǎn)，提高了電動(dòng)汽車的續(xù)駛里程，給電動(dòng)汽車行業(yè)帶來(lái)了希望，如比亞迪E6就采用磷酸鐵鋰鋰離子電池，但目前高成本、低安全性能以及受后端回收處理技術(shù)和經(jīng)濟(jì)效益的制約，阻礙了其進(jìn)—步快速發(fā)展。燃料電池實(shí)現(xiàn)了真正意義的零污染，能量密度高、性能可靠性、安全，是—種理想的車用動(dòng)力電池，但由于成本太高、核心技術(shù)尚未攻破，短期內(nèi)不能實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化推廣。綜上所述，現(xiàn)階段我國(guó)主要面臨鋰離子動(dòng)力電池的回收利用難題。
國(guó)內(nèi)車用動(dòng)力電池回收現(xiàn)狀
目前我國(guó)車用動(dòng)力電池回收利用，由于受規(guī)模的限制，尚未形成回收市場(chǎng)，只能通過(guò)消費(fèi)類電子產(chǎn)品中的鎳氫、鎳鎘、鋰電池的回收處理路線，采用濕法工藝、火法工藝或機(jī)械法工藝提取鎳、鈷、錳、稀土尢素等有價(jià)值的金屬。且與大多數(shù)再生資源回收類似，從事回收利用人員絕大部分是沒(méi)有資質(zhì)的個(gè)體經(jīng)營(yíng)者，回收行為受利益驅(qū)使而缺乏約束；加上末端的再生利用企業(yè)數(shù)量多、規(guī)模小、環(huán)保沒(méi)施缺乏、技術(shù)落后，尋致綜合資源利用率低，環(huán)境污染嚴(yán)重。
隨著政府與行業(yè)的高度重視，目前國(guó)內(nèi)已基本具各車用動(dòng)力電池的回收處理技術(shù)。誕生一批技術(shù)能力強(qiáng)、環(huán)保水平較高的鎳氫電池、鋰電池回收利用企業(yè)，如廣東邦普、江門長(zhǎng)優(yōu)等，通過(guò)加強(qiáng)與大專院校、生產(chǎn)企業(yè)在動(dòng)力電池拆解、回收利用的研究，積累了豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。但在面臨即將到來(lái)的大規(guī)模報(bào)廢回收，整體上存在一些問(wèn)題。
國(guó)內(nèi)車用動(dòng)力電池回收利用面臨的問(wèn)題與挑戰(zhàn)
法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)支撐不完善
雖然我國(guó)先后制定了《危險(xiǎn)廢物污染防治技術(shù)政策》、《廢電池污染防治技術(shù)政策》等法規(guī)，但沒(méi)有針對(duì)車用動(dòng)力電池回收利用處理的專門立法，缺乏回收利用企業(yè)準(zhǔn)入條件和管理辦法，制約車用動(dòng)力電池有效回收利用。我國(guó)現(xiàn)有的廢舊電池標(biāo)準(zhǔn)大多未針對(duì)車用動(dòng)力電池的特殊性作出相關(guān)規(guī)定，對(duì)行業(yè)發(fā)展不利。車用動(dòng)力電池標(biāo)準(zhǔn)體系主要包括可拆解性設(shè)計(jì)、外觀標(biāo)識(shí)、包裝運(yùn)輸、余能檢測(cè)、梯級(jí)利用及回收拆解等方面。目前全國(guó)汽車標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)車用動(dòng)力電池回收利用標(biāo)準(zhǔn)起草工作組已于2015年1月完成《車用動(dòng)力電池回收利用拆解規(guī)范》、《車用動(dòng)力電池回收利用余能檢測(cè)》兩個(gè)國(guó)家推薦性標(biāo)準(zhǔn)的行業(yè)意見征求，即將發(fā)布實(shí)施。但其他方面標(biāo)準(zhǔn)制定工作尚未啟動(dòng)，使得動(dòng)力電池回收利用管理環(huán)節(jié)缺乏技術(shù)支撐。
回收網(wǎng)絡(luò)體系不健全
我國(guó)車用動(dòng)力電池回收沒(méi)有全國(guó)性的回收網(wǎng)絡(luò)，未建立有效回收模式，市場(chǎng)不規(guī)范，整體處于一種無(wú)序狀態(tài)，多家收購(gòu)、分散經(jīng)營(yíng)，不具規(guī)模。電池極易流人個(gè)體私營(yíng)者、零售商、汽車維修店和4S店等非專業(yè)回收利用機(jī)構(gòu)，極易造成資源浪費(fèi)、環(huán)境二次污染等，同時(shí)增加專業(yè)回收利用企業(yè)的收購(gòu)成本，阻礙企業(yè)規(guī)模化發(fā)展。更有甚者，將回收的動(dòng)力電池經(jīng)簡(jiǎn)單處理后再次流人市場(chǎng)，嚴(yán)重危害人身道路安全。
回收處理技術(shù)滯后
我國(guó)動(dòng)力電池研究主要集中在提高其安全性能及使用壽命等方面，而回收利用環(huán)節(jié)相關(guān)技術(shù)研發(fā)卻嚴(yán)重脫節(jié)。當(dāng)車用動(dòng)力電池容量衰減至初始容量的80%以下時(shí)，電動(dòng)汽車的續(xù)駛里程會(huì)明顯減少，但對(duì)于儲(chǔ)能系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，這些電池仍具有較大的使用價(jià)值。從理論上可廣泛應(yīng)用于太陽(yáng)能或風(fēng)能發(fā)電系統(tǒng)、電網(wǎng)調(diào)峰、儲(chǔ)能電站、家庭電源、移動(dòng)基站、低速短途車輛等低放電容量需求的儲(chǔ)能領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)動(dòng)力電池的梯級(jí)利用，大幅降低動(dòng)力電池成本c但目前在廢棄車用動(dòng)力電池的一致性和電池成組連接技術(shù)、殘余壽命模型、安全性能指標(biāo)評(píng)價(jià)、工程實(shí)際應(yīng)用、回收處理再資源化工藝設(shè)備能力等方面缺乏技術(shù)支撐，難以有效實(shí)現(xiàn)動(dòng)力電池回收和梯級(jí)利用。
責(zé)任主體不明確
在傳統(tǒng)的管理理念中，生產(chǎn)者僅對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的環(huán)境污染承擔(dān)責(zé)任。生產(chǎn)者責(zé)任延伸制度在二十世紀(jì)90年代興起于歐洲，并在資源綜合利用和廢棄物處理上取得了很大的成果，在生產(chǎn)者責(zé)任延伸制度下，生產(chǎn)者有義務(wù)在產(chǎn)品的全生命周期內(nèi)承擔(dān)環(huán)境保護(hù)責(zé)任。但目前我國(guó)車用動(dòng)力電池回收利用主要涉及電池生產(chǎn)者、整車企業(yè)、回收利用企業(yè)、消費(fèi)者等相關(guān)主體，由于缺乏相關(guān)法規(guī)制度，針對(duì)車用動(dòng)力電池回收利用的責(zé)任主體尚未明確，成為開展車用動(dòng)力電池回收利用管理的首要障礙。同時(shí)，廣大消費(fèi)者沒(méi)有認(rèn)識(shí)到廢舊車用動(dòng)力電池對(duì)環(huán)境危害的嚴(yán)重性，環(huán)保意識(shí)淡薄使得人們不能積極主動(dòng)的參與到回收處理過(guò)程，從而很難形成產(chǎn)業(yè)化、規(guī)模化。因此不但要明確責(zé)任主體，更應(yīng)加強(qiáng)宣傳教育，以便車用動(dòng)力電池回收利用能順利開展。
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