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新能源汽车的旧电池该去哪

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新能源汽车缓解了汽车尾气对空气质量的压力。不过,新能源汽车的电池“退役”后如果不能妥善处理,有可能造成新的污染。

江苏正探索建立新能源汽车动力蓄电池回收利用体系,通过促进产业合作、政策激励回收利用等方法,促进电池回收利用。

我国是全球新能源汽车产销大国。2019年1—11月,我国新能源汽车产销分别完成109.3万辆和104.3万辆,同比分别增长3.6%和1.3%。

经过近年来的爆发式增长,目前,新能源汽车动力蓄电池将进入规模化退役期。预计到2020年,我国退役电池累计约为25吉瓦时。如此数量的电池退役,如果不实施有效的管控,势必将造成严重的环境污染和资源浪费。

作为全国新能源汽车动力蓄电池回收利用试点地区,到2020年,江苏全省将基本形成新能源汽车动力蓄电池回收利用体系,重点地区新能源汽车动力蓄电池基本回收利用。

准确回收:启动溯源管理,实施全程监管

怎样才能“找到”退役的蓄电池?如何保证电池准确地回收到位?江苏省工业和信息化厅节能与综合利用处副处长胡正新坦言,电池是否能收得回来,是各地普遍遇到的一大挑战。目前,全国已有27家新能源汽车生产企业在江苏省设置了698个回收网点,但真正从回收网点回收的电池寥寥无几。

如果在保修期内,客户有更换电池的需求,会主动联系汽车生产企业;如果在保修期之外,情况则比较复杂。“按照规定,汽车生产企业是电池回收的责任主体,负有监管责任,但是,退役电池所有权在终端客户手里,我们没有处理权。”南京一家电池回收公司的相关负责人许寒雪告诉记者,如果退役电池还有可用之处和利润空间,终端客户并不一定愿意将其交给车企处理,往往有自己的考虑。

商用车客户以国有公交公司为主,对回收退役电池比较配合。私人购买的乘用车,其动力蓄电池追踪回收起来更为困难,要一对一沟通。“售卖车辆时,会在协议中加入一条:客户有配合动力蓄电池回收的责任。不过,即便如此,也没有约束力。”许寒雪说。

胡正新介绍,由于退役电池属于一般的工业固废,回收没有特别门槛,只需有正常资质即可。除了负有电池回收主体责任的汽车生产企业之外,还有专门的回收企业可以回收。然而,如果回收后的退役电池没有用到正规渠道,例如制成了小型充电宝等,不仅存在安全隐患,而且也会从监管的视野中消失。

去年7月31日,新能源汽车国家监测与动力蓄电池回收利用溯源综合管理平台在北京启动。该平台意在通过信息采集与管理等功能,实现动力蓄电池产品全生命周期监管。业内人士认为,这是实施新能源汽车动力电池溯源管理的关键一步,对有效推动电池回收利用具有重要意义。

“当前的第一步是由车企将电池回收信息补录到这个平台上,这是构建全面有效监督管理的基础。”胡正新介绍,以此为契机,要进一步厘清各个主体之间的回收责任、增强全社会的回收意识。同时,也要加快和优化回收布点,提高回收的便捷性与可操作性。此外,江苏省相关主管部门也将加大对车辆生产企业、回收企业的监管力度,包括设计出台通报措施、信誉体系、奖惩方法等。

梯次利用:因地制宜实施,企业合作发力

电动玩具上不能用的电池,放在遥控器里却可以继续使用。同理,新能源汽车动力蓄电池容量衰减至80%以下时,虽不能完全满足汽车动力需求,但可以用于其他领域,这就是梯次利用。

在新能源汽车动力蓄电池回收利用的试点企业——中国铁塔江苏分公司,运维部动力主管郭翔告诉记者,动力蓄电池由一个个小电芯组成,它们串联成各种规格的模组,再通过串并联组成电池包。使用若干年后,电池包容量会逐步衰减,无法在汽车上继续使用。

如果将电池包还原成模组,再经过重组和检测,符合通信基站所需的大小尺寸和电压等级,便可以供通信基站“备电”使用,即在停电后用来供电。2018年4月以来,江苏全省使用梯次电池9600余组,约60兆瓦时,消纳退役动力蓄电池600吨,替代铅酸电池约1800吨。中国铁塔江苏分公司计划8年内替换全部铅酸电池,年需求量达200兆瓦时以上,可消纳退役动力蓄电池2000吨,替代铅酸电池约6000吨。

目前,很多企业在积极探索动力蓄电池梯次利用的新途径,国网江苏综合能源服务有限公司将其用来“储能”。由于电费实施峰谷分时计价,供电企业需要在晚上充电储能,白天再将电力释放出来,这样能为客户节约大量电费。目前,该公司在南京江北新区建设45兆瓦时的梯次电池储能电站项目,将于明年上半年投产。该项目充放一次,相当于180个家庭一个月的用电量。

在郭翔看来,最理想的状态是,实现退役电池就地转化。“退役电池中仍余部分能量,对运输车辆、路面颠簸程度、运送中的温度等均有一定要求,同时,电池重量大,运送成本昂贵,因此,最好是在本地实现梯次利用。”据郭翔介绍,在回收重组和梯次利用等环节,江苏已基本具备了本地消化的条件。

胡正新介绍,2013年起,国家加大对新能源汽车的推广力度,根据动力蓄电池的使用寿命推算,预计在明年,动力蓄电池大规模的退役潮将来临。信息沟通不畅、企业合作较少,是退役电池梯次利用中普遍遇到的难题。为推动退役电池的梯次利用,今年5月,江苏省正式成立新能源汽车动力电池回收利用产业联盟。

绿色拆解:研发再生技术,实施精准补贴

一般情况下,如果容量性能降到30%以下,动力蓄电池就不再能梯次利用,只能拆解报废。电池被拆解后,可回收其中有利用价值的再生资源,例如钴、锂、镍等贵金属。这些资源将再转化为电池的制作材料。这是构建动力蓄电池全生命周期价值链回收利用体系中最后也是最关键的环节。

动力蓄电池的拆解方法可以分为物理拆解和化学拆解两种。由于化学拆解中使用的强酸强碱会对环境造成污染和破坏,所以江苏省并不鼓励这种方法。

江苏一家新能源公司研发出等离子拆解法,即对废旧锂电池实施等离子分离、固体物分离、气体无害化处理等程序,提取可利用的再生资源。据悉,这种新型拆解方法能够有效地规避强酸强碱的使用,防止损害环境。目前,这项新技术已在省内推广,年处理1万吨的项目即将在明年年中投产。

除了拆解过程可能造成污染,高成本也是阻碍退役电池回收再生的难题。据相关拆解企业负责人介绍,广泛使用的磷酸铁锂电池,回收价值较低,处置成本过高,再生收益远不抵其再生成本,这大大影响回收企业的积极性。

胡正新介绍,除了通过技术创新降低回收成本,发放补贴也是业内广为认同的方案。为了实现精准补贴,部分地区仿照家电回收补贴的做法,设立专项基金,处置多少、补贴多少;不过,是否适合补贴、如何制定标准、怎样具体操作,还需要进一步的探索。

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