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電池污染問題,電池生產(chǎn)對環(huán)境的影響

鉅大LARGE  |  點擊量:928次  |  2023年02月24日  

鋰離子電池污染問題,鋰離子電池生產(chǎn)對環(huán)境的影響。新能源汽車因使用電能作為能源,有著綠色環(huán)保的優(yōu)勢,然而廣大網(wǎng)友不以為然,重要觀點是認為雖然新能源汽車不少油,零排放,但是其使用的鋰離子電池在生產(chǎn)和回收過程,有著很大的污染。這確實沒錯,然而鋰離子電池到底有些什么污染呢?鋰離子電池生產(chǎn)對環(huán)境有多大的影響?今天就來聊聊這個話題。


鋰離子電池污染問題


據(jù)數(shù)據(jù)顯示,2017年我國汽車銷售了2887.89萬輛,蟬聯(lián)世界第一,同比漲幅3%,全國汽車保有量已經(jīng)向2億輛逼近。去年全球汽車總銷量在9千萬輛左右,算下來世界每賣3輛車就有1輛被我國人買走,從保有量占比看,也在15%左右。


鋰離子電池相比如鉛酸、鎳鉻、鎳氫等傳統(tǒng)電池,不出現(xiàn)任何鉛、汞、鎘等有毒有害重金屬元素和物質(zhì),相對污染較小。且其電解液為有機溶劑和鋰鹽,大多為無毒或低毒;但鋰離子電池分解或水解產(chǎn)物為氫氟酸和其它含氟化合物,具有一定腐蝕性和毒性。假如回收處置不當,它也極有可能重蹈當年鉛酸電池覆轍,對環(huán)境造成嚴重污染。


小編獲得的多方資料顯示,盡管鋰動力鋰電池不含廣受詬病的鉛、鎘等重金屬,但從技術工藝上來講,除了“鋰”,它的電解液中,仍然有鎳、鈷、錳等重金屬,電解液,含氟有機物也有污染。此外,報廢之后,它仍有300-1000V不等的高壓,在回收、拆解、處理過程中操作不當,還是可能會有起火爆炸、重金屬污染、有機物廢氣排放等多種問題。

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鋰離子電池生產(chǎn)對環(huán)境的影響


生產(chǎn)鋰離子電池極片制成這幾個環(huán)節(jié)過程中,以國內(nèi)主流磷酸鐵鋰的體系,甚至是三元體系,不存在比較大的污染,當然三元體系可能和鈷酸鋰還是有一定的污染的,比如說鈷、錳、鎳都算是重金屬,但是相對來說還算是比較環(huán)保。其中,磷酸鐵鋰最為環(huán)保。


剩余部分,除了按上面所說材料的污染,注液中溶劑重要是環(huán)狀/鏈狀碳酸酯或者羧酸酯。溶質(zhì)重要是鋰鹽六氟磷酸鋰,添加劑重要是成膜添加劑、阻燃添加劑、導電添加劑、改善低溫放電添加劑。整個過程污染也都還好,當然化學藥劑,不注意其控制,對環(huán)境肯定是有污染的。至于最后封裝和化成,那污染就更小了。


有報道籠統(tǒng)地說,電池含有汞、鎘、鉛、砷等物質(zhì),這是不準確的。事實上,群眾日常使用的普通干電池生產(chǎn)過程中不需添加鎘、鉛、砷等物質(zhì)。廢電池中的汞沒有對環(huán)境構(gòu)成威脅汞的揮發(fā)溫度低,是一種毒性較大的重金屬。很多地方的土壤中也含有微量的汞,在汞礦開采、提煉、含汞產(chǎn)品加工過程中,如密閉措施不夠完備,釋放到空氣中的汞對操作人員的健康影響很大。


電池中雖然含有汞,但由于是添加劑,其含量很少。即便是高汞電池,含汞量一般也在電池重量的千分之一以內(nèi)。我國電池行業(yè)全年的用汞量,大體上與一個汞法聚氯乙烯,或汞法煉金,或高汞鉛鋅礦采選的公司年排放廢水中的含汞量相當。由于電池消費區(qū)域大,含汞廢電池進入生活垃圾處理系統(tǒng)以后,對環(huán)境的影響比前述一個化工公司排放含汞廢水所造成的影響要小得多,況且電池使用了不銹鋼或碳鋼做外包皮,有效地防止了汞的外漏。因而廢電池分散丟棄在生活垃圾中,其危害微乎其微,在客觀上不可能造成水俁病之類的危害。

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從實際進展來看,國內(nèi)電池制造業(yè)基本按照《規(guī)定》要求在逐步削減電池汞含量。據(jù)報道,我國電池年產(chǎn)量為180億只,出口約100億只,國內(nèi)年消費量約80億只,基本已達到低汞標準(汞含量小于電池重量的0.025%)。其中約有20億只達到無汞標準(汞含量低于電池重量的0.001%)。


降低污染需創(chuàng)新技術


為滿足電動汽車日益上升的鋰需求,希望可以通過新技術來提升鹵水的開采度,甚至包括以前無法開采的低濃度鹵水資源。除了提升采鋰技術外,還有不少初創(chuàng)公司正在尋求電池存儲技術上的突破,他們企圖找到一種更高效、成本更低的“新型”電池,以取代或彌補鋰離子電池的缺點。


不過,廢舊鋰離子電池進入環(huán)境,由電極材料、電解液與環(huán)境中其他物質(zhì)發(fā)生水解、氧化等反應,可能會造成鎳、鈷、錳等重金屬離子污染、氟污染以及一些有機物污染。專家建議,鋰離子電池回收再利用的工作,國家應該盡早布局。

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