鉅大LARGE | 點擊量：703次 | 2021年08月29日
美國才開始重視鋰離子電池回收，是不是為時已晚？
自上世紀90年代初開始商用化以來，鋰離子電池的使用越來越廣泛。如今，從筆記本電腦、移動電話到電動汽車、儲能設備，鋰離子電池幾乎無處不在。在達到電池使用的壽命后，隨之而來的，是廢棄鋰離子電池數(shù)量以驚人的速度新增。有研究預測，到2030年，全球報廢的鋰離子電池將達到1100萬噸以上。
二月十八日是美國的全國電池日，許多美國人會換掉家里舊電池，送到回收中心。而為慶祝這一非官方節(jié)日，美國能源部宣布，正式啟動阿貢國家試驗室電池回收研發(fā)中心建設，同時啟動鋰離子電池回收獎項目，以推動鋰基電池中關(guān)鍵材料的回收。美國為甚么選擇在此時布局廢舊鋰離子電池回收呢?
美電動汽車電池退役在即，廢舊電池回收率不足
目前，美國廢舊鋰離子電池的回收率不足5%，這一問題若不能得到有效處理，無論是對民眾身體健康，還是對自然生態(tài)環(huán)境，都將造成不良影響。因此，借助美國的電池日契機，美能源部在阿貢國家試驗室設立電池回收研發(fā)中心，意在開發(fā)具有成本效益優(yōu)點的回收工藝，以盡可能多地從廢舊鋰離子電池中回收鋰、鈷等有價值材料。而啟動鋰離子電池回收獎項，旨在鼓勵美國公司就廢舊鋰離子電池的收集、儲存、運輸以至最終的回收利用尋找創(chuàng)新的處理辦法。能源部將為該獎項供應總計550萬美元的獎勵資金。
能源部希望，通過研發(fā)中心和回收獎兩個項目，推動新技術(shù)開發(fā)，最終達到能從廢舊電池中回收90%關(guān)鍵材料的目標，以減少美國在鋰、鈷等關(guān)鍵電池材料方面對外國的依靠。
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有鑒于全球?qū)︿囯x子電池原料需求不斷攀升，為了因應潛在供應短缺的風險，促使美國政府著手發(fā)展回收電池技術(shù)，透過回收電動汽車、手機等裝置的鋰離子電池，盼能取得更穩(wěn)定且可靠的原料來源。
美國能源部宣布，在國家安全考量下，將斥資1，500萬美元在芝加哥附近的阿貢國家試驗室(ArgonneNationalLaboratory)展開三年的研發(fā)計畫。此研究案將結(jié)合阿貢、橡樹嶺國家試驗室、國家再生能源試驗室及數(shù)家大學之力，合作開發(fā)最新技術(shù)，希望趕上我國在制造與回收鋰離子電池的實力。
美能源部旗下的能源效率和再生能源辦公室官員西蒙斯表示，美國仰賴他國供應鋰、鈷、鎳、石墨等金屬以及電池成品，確實不利于國家安全，因為這些來源國之中，有些并非親密盟友。
鋰鹽緊要產(chǎn)于少數(shù)南美、非洲國家以及澳洲，鈷礦則大多來自剛果。近期與美國貿(mào)易關(guān)系緊張的我國，則是鋰離子電池的加工重鎮(zhèn)，我國已積極回收電池以取得鋰原料，減少對鋰原料的進口依靠。
鋰離子電池需求繼續(xù)新增，也是美政府投入研發(fā)回收技術(shù)的原由。能源部成立的最新回收中心ReCellCenter主任史班根柏格(JeffSpangenberg)表示，美國車廠將來十年大舉投入打造電動汽車，加上目前電動汽車電池也接近使用年限，因此美能源部認為今朝是展開電池回收的時機。
史班根柏格說：我們進行過很多分解，倘若不進行回收，我們的材料將會用盡。倘若我們能從回收材料取得穩(wěn)定供應源，這將大幅降低風險。
CreationInn雇問、鋰離子電池產(chǎn)業(yè)研究員梅林(HansEricMelin)表示，在美國回收鋰離子電池確實沒道理，她表示：當?shù)責o法使用這些材料，除非你要賣到我國，因為那里才是電池加工地。
那么，賣到我國會有需求嗎?
我國電池回收利用布局早，美入局難
在電池回收利用方面，我國走在了美國前面。
為處理好新能源汽車動力蓄電池回收利用問題，工業(yè)和信息化部會同有關(guān)部門于2018年組織我國鐵塔股份有限公司等開展動力蓄電池梯次利用，發(fā)揮動力蓄電池回收利用主渠道用途，在商業(yè)模式構(gòu)建、關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)、標準規(guī)范研究及信息化平臺建設等方面增強創(chuàng)新。
長期以來，鐵塔公司的基站備用電源緊要使用鉛酸蓄電池，每年采購鉛酸蓄電池約10萬噸。鐵塔公司于2015年開始，陸續(xù)在12個省市3000多個基站開展梯次利用電池替換鉛酸蓄電池實驗，充足驗證了梯次利用安全性和技術(shù)經(jīng)濟性可行。
近期，鐵塔公司宣布，停止采購鉛酸蓄電池，大力推廣鋰離子電池梯次利用。鐵塔公司加快基站梯次利用示范推廣，2018年已停止采購鉛酸蓄電池，統(tǒng)一采購梯次利用電池。截至2018年底，已在全國31個省市約12萬個基站使用梯次電池約1.5GWh，替代鉛酸蓄電池約4.5萬噸。鐵塔公司與我國一汽、上汽集團等11家汽車加工公司合作規(guī)劃構(gòu)建回收渠道，并在上海、湖北、廣東等區(qū)域率先執(zhí)行;與再生利用公司合作優(yōu)化退役動力蓄電池電池回收利用流程，確保報廢梯次利用電池的聚集回收和無害化處置。
此外，鐵塔公司推動產(chǎn)學研用合作，牽頭行業(yè)沖破了電池成組、容量綜合評估等一批梯次利用關(guān)鍵技術(shù)，統(tǒng)一了電池管理系統(tǒng)通信接口及協(xié)議要求，推進梯次利用的智能化和標準化。公司形成了《梯次電池產(chǎn)品技術(shù)規(guī)范書》《梯次電池組裝、運輸及倉儲管控要求》等相關(guān)技術(shù)規(guī)范，牽頭制定行業(yè)標準《通信基站梯次利用車用動力鋰離子電池的技術(shù)要求與實驗辦法》，填補國內(nèi)通信行業(yè)梯次利用技術(shù)規(guī)范空白，引領(lǐng)梯次利用技術(shù)進步。
鐵塔公司已經(jīng)發(fā)揮了緊要的示范帶動用途。據(jù)鐵塔公司規(guī)劃，2019年其將持續(xù)張大梯次利用電池使用規(guī)模，預計使用梯次利用電池約5GWh，替換鉛酸蓄電池約15萬噸，預計可消納退役動力蓄電池超過5萬噸。在17個省市地區(qū)建設回收服務網(wǎng)點150個，并發(fā)展備用電源綜合處理辦法等多種使用模式，沖破殘值評估、快速測試等一批關(guān)鍵共性技術(shù)，健全優(yōu)化技術(shù)標準規(guī)范體系。
事實上，除了我國鐵塔，國內(nèi)也有很多鋰離子電池產(chǎn)業(yè)鏈的相關(guān)公司已在電池回收利用方面布局，因此，倘若美國打算將回收后的原材料賣給我國，也許有點困難。
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