Ang kakulang sa gahum sa industriya sa baterya sa lithium: pag-recycle sa baterya

ଲେଖକ: ଆଇଫ୍ଲୋପାୱାର - Портативті электр станциясының жеткізушісі

Ang pag-uswag sa bag-ong mga salakyanan sa enerhiya nagduso sa dako nga pag-uswag sa dinamikong industriya sa baterya sa lithium-ion, ug ang output mitaas sa daghang mga higayon tali sa 2014 ug 2015. Sa 2015, ang pamuhunan sa industriya sa baterya gibana-bana nga 1 bilyon nga yuan. Daghang mga baterya, 5, 6 ka tuig, ang mosulod sa dako nga panahon sa pagwagtang, kinsa ang nag-recycle? Asa ang industriya sa pag-recycle? Ikasubo, kining duha ka mga problema walay mga tubag karon.

Sa miaging tuig, adunay usa ka rekord sa atong nasud nga adunay usa ka kaaway sa kalibutan: bag-ong produksyon sa sakyanan sa enerhiya ug pagbaligya. Kaniadtong 2015, ang bag-ong produksiyon sa salakyanan sa enerhiya sa akong nasud miabot sa 340,500, ug ang produksiyon sa tibuuk kalibutan milapas lang sa 500,000 nga mga awto. Ang gidaghanon sa halin miabot sa 3,311 ka milyon, diin ang puro nga electric vehicle production ug sales miabot sa 254,600, ug 247,500 (ang uban gisal-ot).

Ang bag-ong bahin sa merkado sa awto sa enerhiya milapas sa 1%, kung uyon sa bisan unsang sukaranan, ang yugto sa pag-ugmad sa merkado sa bag-ong sakit sa awto sa enerhiya hapit na mahimong usa ka kasaysayan, mosulod sa dako nga yugto sa pagkapopular. Ang usa ka tuig nga produksiyon ug pagbaligya milabaw sa premium sa tanan nga mga tuig, walay duhaduha nga ang eksplosibong rosas nagtaas. Ang bag-ong sakyanan sa enerhiya (sa pagkatinuod, ang electric car mao ang nag-una) ang kadena sa industriya paspas nga natukod, ug ang produksyon sa mga dinamikong lithium-ion nga mga baterya misulod sa usa ka wala pa sukad nga peak period.

Angayan nga hisgutan nga ang mga komersyal nga salakyanan nakagama og 102,500, diin ang 6-8 metros nga Zhongba nga awto giokupar sa 80% sa mga komersyal nga salakyanan. Ang ulahi nagdepende sa panghitabo sa "demand explosion" sa pagbayad sa sentral nga pagbalhin ug lokal nga pinansyal nga subsidyo. Bisan kung ang hingpit nga gidaghanon sa mga komersyal nga mga salakyanan mas gamay kaysa sa pasahero nga awto, ang gidaghanon sa mga baterya nga gigamit gibubo: ang mga komersyal nga awto naggamit sa 70% nga gahum sa lithium-ion nga baterya.

Ang teknikal nga ruta sa pag-recycle sa baterya dili hamtong, ug ang gahum sa lithium-ion nga baterya dili gitugotan. Bisan pa, pagkahuman sa 5 o 6 ka tuig, ang kapasidad sa pagtipig sa enerhiya sa gipadagan nga baterya sa lithium-ion moubos sa hapit 80%, nga makaapekto sa kinabuhi ug kasinatian sa tiggamit, kini ang panahon nga ilisan kini. Ang tibuok kinabuhi sa power lithium-ion nga baterya mahimong sobra sa 20 ka tuig, mas taas pa kaysa kinabuhi sa siyudad.

Ang kinabuhi-kinabuhi niini kasagarang kalkulado sumala sa gidaghanon sa bayad ug pag-discharge, ug ang positibo ug negatibo sa baterya lahi kaayo, ug adunay dakong kalainan sa bayad ug pag-discharge. Ang power lithium-ion nga baterya nakasinati og lead-acid nga mga baterya, nickel-hydrogen batteries, lithium ion batteries ug fuel power lithium batteries (ang naulahi halos talagsaon nga teknolohiya sa Toyota). Ang lead-acid nga baterya adunay mubu nga gasto, kasaligan nga pasundayag, nabawi nga teknolohiya sa pagtambal, apan naapektuhan sa mga hinungdan sama sa kusog ug siklo, importansya sa lead-acid nga baterya sa mga mubu nga tulin nga mubu nga distansya nga mga salakyanan o malumo nga sinagol nga mga awto sa kuryente.

Bisan kung mogamit ka dili kaayo kanunay (dili molapas sa 30 kilometros matag adlaw), ang kinabuhi sa lead-acid nga baterya mga 2 ka tuig ra. Dugang pa, kini hinungdan sa grabe nga polusyon sa kalikopan sa proseso sa produksiyon ug pagbawi, ug ang mga lead-acid nga baterya wala iapil sa mainstream lineup sa lithium-ion nga baterya. Ang Nickel-hydrogen nga mga baterya kusog nga gipasiugda sa Toyota, Ford ug General.

Ang Ford&39;s RMger puro electric car ug Toyota Priith hybrid nga sakyanan ang tanan naggamit sa nickel hydrodynamic lithium-ion nga baterya, apan ang baterya ubos ug ang hydrogen storage lisud, kasagaran gigamit sa hybrid nga mga sakyanan, ingon nga auxiliary nga gahum, lisud nga gamiton Pure electric nga sakyanan. Sukad sa 2006, ang tinuod nga dako nga linya mao ang pinakataas nga densidad sa enerhiya sa lithium-ion power lithium-ion nga mga baterya. Lithium iron phosphate ion nga baterya sama sa BYD kusog.

Angay nga hinumdoman nga ang BYD wala maghatag teknikal nga paagi alang sa pagbawi sa baterya. Sama sa alang sa fuel power lithium battery, ang Toyota adunay usa ka paagi sa pag-recycle, apan walay komersyalisasyon sa mubo nga panahon sa akong nasud. Busa, ang importante nga mga isyu nga atong giatubang mao gihapon ang pag-recycle sa lithium-ion powered lithium-ion nga mga baterya.

Bisan kung ang lithium-ion nga baterya lamang ang gikonsiderar, adunay daghan usab nga tipo sa cell, nga nagdala sa pag-recycle sa mga teknikal nga ruta nga medyo komplikado. Baterya kinahanglan nga preprocessed una, lakip na ang discharge, disassembly, pulverization, sorting. Ang plastik ug metal nga pabalay human sa pagbungkag mahimong mabawi, apan ang gasto taas: tungod kay ang nahabilin nga boltahe sama ka taas sa gatusan ka boltahe (walay labot ang 18650 nga mga baterya), adunay risgo; ang battery housing mao ang aron sa luwas nga, ang package anaa sa porma sa non-pagtangtang.

Ablihi ang medyo mga tiil. Sa mga termino sa link sa pre-treatment, sigurado nga kini usa ka takus nga pagbaligya. Bisan kung ang baterya sa lithium ion, ang positibo nga materyal usa usab ka lima ka bulak, ang panguna mao ang lithium cobaltate, lithium manganese acid, lithium nickel-cobalt-oxanate, lithium iron phosphate, ug uban pa.

Pinaagi sa paggamit sa usa ka solusyon sa acid-base nga solusyon, unya ang metal oxide gikuha uban sa lain-laing mga kemikal nga mga pamaagi. Bisan pa, ang mga sangkap niini nga mga oxide lahi, ug ang sagol nga mas lisud. Sa abante, sumala sa positibo nga electrode nga materyal, ang gasto dili ubos.

Ang pag-recycle sa positibo nga metal, nga mao na ang labing mapuslanon nga usa sa mga linya sa pagbawi sa baterya. Apan ang programa labi ka komplikado, ug ang kompanya molihok, gawas kung ang presyo sa metal taas sa 2011. Karon ang mga palaliton ug non-ferrous nga mga metal, talagsaon nga mga produkto sa yuta naa sa ubos nga mga walog, ang paggamit niini nga mga pamaagi aron mabawi ang metal medyo nawad-an sa kadasig, ug ang labi ka masamok nga mga kasamok mas makasamok.

Sumala sa kasamtangan nga teknikal nga lebel, ang usa ka basura nga likido gitambalan, kini igo nga makakaon sa dili maayo nga recycled metal nga kita. Ang negatibo nga materyal mao ang graphite (silicon battery mao lamang ang usa ka laboratory scale), nga mao ang kaayo barato, lamang sa pagbuhat sa discard gilubong pagtambal. Maayo na lang, ang graphite mismo wala makahugaw sa palibot, ang luna ra ang giokupahan.

Ubos sa kasamtangang teknikal nga kondisyon, walay kompanya nga mohimo sa inisyatiba nga mamuhunan sa industriya sa pag-recycle. Unya adunay usa lamang ka paagi sa pag-atubang niini nga paagi. Sama sa alang sa labi ka malaumon nga graphene, super capacitance ug uban pang mga pamaagi sa baterya, ang pinakadako nga bentaha niini mao nga wala’y kinahanglan nga mabawi (walay kapanguhaan nga angay mabawi), ang pagbiya dili makahugaw.

Apan ang teknikal nga kalisud niini mahimong mapugos gihapon kanato sa paggamit sa kasamtangan nga teknikal nga mga pamaagi. Ang palisiya dili tanan nga enerhiya gikan sa 2014, ug ang paghimo sa dinamikong mga baterya sa lithium-ion makaabut sa gidak-on kung diin kini sa mubo. Kini klaro nga nakuha gikan sa dual traction nga paggamit sa mga palisiya ug merkado.

Ang industriya sa pag-recycle anaa pa sa gidak-on sa dispersible nga kagubot. Sa tinuud, bisan kung ang mga awtoridad sa industriya (ang Ministry of Development, Ministry of Development, Ministry of Industry ug Information Technology dili klaro, unsa ang nag-unang usa ka sukod nga gahum sa lithium-ion nga kompanya sa pag-recycle sa baterya, giunsa ang kapasidad sa pag-recycle? Ang rason alang niini nga sitwasyon, natural sa kasamtangan nga teknikal nga paagi, walay abilidad sa paghimo sa pag-recycle nga kita.

Sa laing pagkasulti, ang bag-ong kantidad nga nahimo dili makabawi sa gasto sa mga gasto sa pag-recycle. Ang negosyo sa pagpatay nahuman na, ug ang pagbaligya sa negosyo walay tawo. Sa ulahing bahin sa 2020, ang gahum sa lithium-ion nga baterya sa bag-ong enerhiya nga awto sa labing una nga pagbaligya sa labing una nga pagbaligya mao ang pag-ilis niini.

Sa pagtan-aw sa kasamtangan nga sitwasyon sa pagbaligya sa bag-ong enerhiya nga sakyanan, ang basura nga baterya nga pagaatimanon molapas sa kasamtangan nga gipaabot sa Ministry of Industry ug Information Technology, nga gilauman nga anaa sa 12-170,000 tonelada, mahimong molapas sa 200,000 tonelada. Para sa epektibong paagi sa pag-recycle, ang basura maoy mga kahinguhaan sa sayop nga posisyon. Apan ang duha ka kamot nga kompanya sa produksiyon sa elektrisidad ug dinamikong kompanya sa produksiyon sa baterya sa lithium-ion, kini nga mga basura nahadlok nga sama sa usa ka bomba sa oras.

Kung wala’y "paborableng mapa" nga industriya sa pag-recycle sa 4 ka tuig, ang basura nga baterya mabaha sama sa tubig. Ngano nga kini nga mga kompanya nag-una nga nagdali? Bag-ohay lang, ang Ministry of Industry and Information Technology ug ang Recycling and Utilization of Electric Automotive Battery Battery (gitawag nga "Policy") una nga gipatin-aw ang responsable nga hilisgutan, ang lohika sa polusyon sa pagdumala parehas: Kinsa ang responsable, kinsa ang responsable, kinsa ang naghugaw sa kinsa? Pagdumala. Ang lagda sa dula nagsugyot nga labing menos sa kini nga yugto, gikan sa lebel sa gobyerno, wala nay chartable nga negosyo, apan kinahanglan nga ipiho ang problema sa responsibilidad.

Ang "Patakaran" naghatag ug mga regulasyon sa pagkolekta, klasipikasyon, pagtipig, transportasyon, paggamit sa lakang, pagbag-o, pagdumala ug pagdumala sa mga basura nga dinamikong lithium-ion nga mga baterya. Kini tan-awon sama sa usa ka kompleto, ang kamatuoran nga usa lamang ka butang: ang responsable nga hilisgutan ug ang paagi sa hinungdanon, nga mao, ang sistema sa pagsubay natukod. Ang mga tiggama sa baterya ug de-koryenteng sakyanan makakita sa parehas nga basura nga baterya nga parehas sa parehas nga gigikanan sa tubig.

Kini sama nga sila nabaligya karon - siyempre, dili parehas, kana, unya Sila mahimong mainit nga salad. Bisan pa, ang merkado dili matukod pinaagi sa mga mando sa administratibo ug mga mekanismo sa pagsilot. Ang kakulangan sa "patakaran" hinungdanon sa kompanya: kung giunsa makuha.

Ang may kalabutan nga kasinatian sa mga negosyo sa Japan magamit hangtod karon, ang Japan wala’y espesyal nga mga regulasyon alang sa gahum sa lithium-ion nga baterya. Bisan pa, ang mga regulasyon sa pagpanalipod sa kinaiyahan sa Japan ("Epektibo nga Paggamit sa Resource". Ang balaod mismo dili makasulbad sa mga teknikal nga problema.

Nagsugod ang negosyo sa Japan sa bag-ong lugar sa salakyanan sa enerhiya kaysa sa sayong bahin sa 10 ka tuig, ang Toyota&39;s Prius natawo kaniadtong 1997. Sumala sa mga Hapon, kini mao ang hilabihan gilakip nga importansya sa pagbawi sa basura (ang nasudnong waste treatment rate sa 100%), ug Japan kinahanglan nga magtukod ug usa ka dinamikong lithium-ion battery recycling kadena sa industriya sulod sa 5 ka tuig sa pagkatawo sa bag-ong enerhiya sakyanan, apan sa pagkatinuod dili. Bisan kung adunay usa ka Toyota, bawia ang nickel-hydrogen nga baterya (ang gahum sa lithium-ion nga baterya alang sa pagsagol sa mga salakyanan), nga parehas sa dili mapuslanon nga problema.

Kini hangtod sa 2011, ang hinungdan sa gireserba nga nickel-hydrogen nga baterya kaniadtong 2011. Pakigtambayayong sa lokal, Toyota ug Summit metal, uban sa ulahi nga world-class nga high-purity extraction nga teknolohiya, ang Toyota nakaamgo sa daghang paggamit sa nickel sa usa ka hybrid nga sakyanan nga dinamikong lithium-ion nga baterya, nga makabawi sa 50% nga nickel sa battery pack; Sa parehas nga oras, ang Toyota Chemical Engineering ug Sumitom Metal Mine nasangkapan sa usa ka espesyal nga linya sa produksiyon nga magamit sa kantidad nga 10,000 nga hybrid nga baterya sa awto. Sa 2012, ang Honda nakigtambayayong sa mga kompanya sa industriya nga re-chemical sa Japan.

Bisan pa, ang mga proyekto sa pag-recycle sa Honda mahimo’g mabawi ang labaw sa 80% sa mga talagsaon nga metal sa yuta alang sa paghimo og bag-ong mga baterya sa NiMH. Pipila ka tuig ang milabay, ang nickel nga nakuha sa usa ka hybrid nga baterya sa awto magamit ra aron makahimo og stainless steel. Uban sa pag-uswag sa high-precision nickel extraction ug separation technology, karon nabawi nga nickel mahimong magamit sa paghimo og bag-ong mga baterya.

Gipasiugda sa Toyota ang teknolohiya sa pag-recycle sa nickel sa pabrika sa gawas sa nasud. Ang pag-recycle sa baterya maoy responsable. Bisan pa, ang mga kompanya sa Japan nagsalig usab sa pag-recycle sa metal (lakip ang labi ka bililhon nga talagsaon nga mga elemento sa yuta alang sa Japan), ingon usa ka kusog nga nagpalihok sa industriya sa pag-recycle.

Sa Europe, ang Toyota nagpakita sa usa ka mas aktibo nga kinaiya, nga may kalabutan sa sa Europe sa mas gipangayo environmental regulasyon. Gipahibalo sa Toyota sa miaging tuig nga ang 100% sa nagkasagol nga baterya sa awto nakab-ot, nga adunay 91% nga rate sa pagkaayo. Gipadako usab sa Toyota ang SNAM (France), ang panag-uban sa UMICORE Group (Belgium), ug ang naulahi nakuha gikan sa naulahi.

Ug ang Toyota (lakip ang Lexus) nakabaligya ug 850,000 ka mixed nga mga sakyanan sa Europe, nga gibaligya sa Europe. Sa parehas nga oras, aron mapalugway ang kinabuhi sa baterya sa lithium-ion, ang limitasyon sa produksiyon sa pagproseso nga peak gipugngan. Gipasiugda usab sa Toyota ang dinamikong lithium-ion nga hagdan sa baterya.

Sa miaging tuig, gamiton sa Toyota ang Waste Battery sa Camry Mixed Power Cars para sa Bank of Huangshi National Park. Ang Nissan nakigtambayayong usab sa Sumitomo sa paghimo sa mga sistema sa baterya gamit ang pagdungog sa de-koryenteng sakyanan, isip usa ka sekondaryang sistema sa pagtipig sa enerhiya alang sa solar power, alang sa independente nga suplay sa kuryente sa gabii ug dili igo nga kahayag. Ang Sumitomo nga negosyo ug Nissan joint venture nagtukod sa 4Renergy nga kompanya, uban sa komersyal nga paggamit pag-usab sa electric car EV waste lithium-ion batteries, ang kompanya niini nakatukod ug lima ka tuig, nahimong komersyal nga malampuson nga lithium-ion battery recycling company.

Ang may kalabutan nga kasinatian sa pagtukod sa kadena sa industriya sa pag-recycle sa kalibutan nagpakita nga bisan kung gipahibalo ang palisiya, bisan kung nahibal-an sa tibuuk nga katilingban nga ang industriya sa pag-recycle sa baterya hapit na, sa 2020, malampuson naton nga buhaton kini usa usab ka gamay nga posibilidad nga panghitabo. Gawas lang kung mahimo natong ipaila ang mga kompanya sa Japan (basta ang pikas nga partido andam nga mopaambit). .