فقدان صنعت باتری لیتیومی قدرت: بازیافت باتری

ଲେଖକ: ଆଇଫ୍ଲୋପାୱାର - ପୋର୍ଟେବଲ୍ ପାୱାର ଷ୍ଟେସନ୍ ଯୋଗାଣକାରୀ

توسعه وسایل نقلیه با انرژی جدید باعث پیشرفت بزرگ صنعت باتری‌های لیتیوم یون پویا شده است و تولید آن بین سال‌های 2014 تا 2015 چندین برابر افزایش یافته است. در سال 2015، سرمایه گذاری صنعت باتری تقریبا 1 میلیارد یوان است. این همه باتری، 5، 6 ساله، وارد دوره حذف عظیم می شوند، چه کسی بازیافت می کند؟ صنعت بازیافت کجاست؟ متأسفانه این دو مشکل اکنون پاسخی ندارند.

در یک سال گذشته رکوردی از کشورمان با دشمن دنیا به ثبت رسیده است: تولید و فروش خودروهای انرژی نو. در سال 2015، تولید خودروهای انرژی جدید کشور من به 340500 رسید و تولید جهانی فقط از 500000 خودرو فراتر رفته است. حجم فروش به 3311 میلیون رسید که تولید و فروش خودروهای برقی خالص به 254600 و 247500 (بقیه درج شد) رسید.

سهم بازار خودروهای انرژی جدید بیش از 1٪ است، چه مطابق با هر استانداردی، مرحله کشت بازار درد خودرو انرژی جدید در شرف تبدیل شدن به یک تاریخ است، وارد مرحله محبوبیت در مقیاس بزرگ شوید. یک سال تولید و فروش بیش از حق بیمه تمام سال ها بود، شکی نیست که گل رز انفجاری در حال افزایش است. خودروهای انرژی جدید (در واقع خودروهای الکتریکی عمدتاً) زنجیره صنعت به سرعت ایجاد شده است و تولید باتری های لیتیوم یون پویا وارد دوره اوج بی سابقه ای شده است.

شایان ذکر است خودروهای تجاری 102500 دستگاه تولید کرده اند که 80 درصد از خودروهای تجاری 6 تا 8 متر از خودروی ژونگبا را اشغال کرده است. مورد دوم به پدیده "انفجار تقاضا" در پرداخت انتقال مرکزی و یارانه های مالی محلی بستگی دارد. اگرچه تعداد مطلق وسایل نقلیه تجاری کوچکتر از خودروهای سواری است، اما تعداد باتری های استفاده شده ریخته می شود: وسایل نقلیه تجاری از باتری لیتیوم یونی 70٪ استفاده می کنند.

مسیر فنی بازیافت باتری بالغ نیست و باتری لیتیوم یونی مجاز نیست. با این حال، پس از 5 یا 6 سال، ظرفیت ذخیره انرژی باتری لیتیوم یونی به حدود 80٪ کاهش می یابد که بر عمر و تجربه کاربر تأثیر می گذارد، اکنون زمان تعویض آن است. عمر کامل باتری لیتیوم یونی ممکن است بیش از 20 سال باشد، یعنی بیشتر از عمر شهر.

طول عمر آن به طور کلی بر اساس تعداد شارژ و دشارژ محاسبه می شود و مثبت و منفی باتری بسیار متفاوت است و تفاوت زیادی در شارژ و دشارژ وجود دارد. باتری‌های لیتیوم یونی دارای باتری‌های سرب اسید، باتری‌های نیکل-هیدروژن، باتری‌های لیتیوم یونی و باتری‌های لیتیومی با قدرت سوخت هستند (این دومی تقریباً فناوری منحصر به فرد تویوتا است). باتری سرب اسیدی دارای هزینه کم، عملکرد قابل اعتماد، فناوری درمان بازیابی شده است، اما تحت تأثیر عواملی مانند انرژی و چرخه، اهمیت باتری سرب اسید برای وسایل نقلیه با سرعت کم در مسافت کوتاه یا وسایل نقلیه الکتریکی مخلوط ملایم قرار دارد.

حتی در صورت استفاده کمتر (بیش از 30 کیلومتر در روز)، عمر باتری سرب اسیدی تنها حدود 2 سال است. علاوه بر این، در فرآیند تولید و بازیابی باعث آلودگی جدی محیط‌زیست می‌شود و باتری‌های سرب اسیدی از خط تولید باتری‌های لیتیوم یونی حذف شده‌اند. باتری های نیکل-هیدروژن به شدت توسط تویوتا، فورد و جنرال تبلیغ می شوند.

خودروی برقی خالص فورد RMger و خودروی هیبریدی تویوتا پریث همگی از باتری لیتیوم یونی هیدرودینامیک نیکل استفاده می کنند، اما باتری کم است و ذخیره هیدروژن دشوار است، به طور کلی برای خودروهای هیبریدی اعمال می شود، به عنوان نیروی کمکی، استفاده از ماشین الکتریکی خالص دشوار است. از سال 2006، خط واقعاً بزرگ بالاترین چگالی انرژی باتری‌های لیتیوم یونی با قدرت لیتیوم یون است. باتری یون فسفات آهن لیتیوم مانند BYD به شدت.

شایان ذکر است که BYD ابزار فنی برای بازیابی باتری ارائه نمی دهد. در مورد باتری لیتیومی قدرت سوخت، تویوتا در حال حاضر یک وسیله بازیافت دارد، اما در کشور من در مدت کوتاهی تجاری سازی نشده است. بنابراین، مسائل مهمی که ما با آن مواجه هستیم، بازیافت باتری‌های لیتیوم یونی است که با یون لیتیوم کار می‌کنند.

حتی اگر فقط باتری لیتیوم یون در نظر گرفته شود، نوع سلولی زیادی نیز وجود دارد که منجر به بازیافت مسیرهای فنی بسیار پیچیده می شود. باتری باید ابتدا از قبل پردازش شود، از جمله تخلیه، جداسازی، پودر کردن، مرتب سازی. محفظه پلاستیکی و فلزی پس از جداسازی قابل بازیابی است، اما هزینه آن بالاست: چون ولتاژ باقیمانده هنوز به اندازه صدها ولت است (به استثنای 18650 باتری)، این خطر وجود دارد. محفظه باتری به منظور ایمن، بسته به صورت غیر حذف است.

کاملا پا باز کنید از نظر لینک قبل از درمان، قطعا یک فروش شایسته است. حتی اگر باتری لیتیوم یونی، ماده مثبت نیز پنج گل باشد، جریان اصلی لیتیوم کبالتات، لیتیوم اسید منگنز، لیتیوم نیکل-کبالت-اکسانات، فسفات آهن لیتیوم و غیره است.

با استفاده از محلول محلول اسید و باز، اکسید فلز با انواع روش های شیمیایی استخراج می شود. با این حال، مواد تشکیل دهنده این اکسیدها متفاوت است و مخلوط کردن آن دشوارتر است. پیش از این، با توجه به مواد الکترود مثبت، هزینه کم نیست.

بازیافت فلز مثبت، که در حال حاضر سودآورترین یکی از خطوط بازیابی باتری است. اما این برنامه بسیار پیچیده است و شرکت کار خواهد کرد، مگر اینکه قیمت فلز در سال 2011 بالا باشد. اکنون کالاها و فلزات غیرآهنی، محصولات خاکی کمیاب در دره‌های پست هستند، استفاده از این روش‌ها برای بازیابی فلز کاملاً منع شده است و مشکلات دردسرساز بیشتر دردسرساز می‌شوند.

با توجه به سطح فنی فعلی، مایع زباله تنها درمان می شود، به اندازه کافی برای خوردن درآمد فلزی بازیافتی ضعیف است. ماده منفی گرافیت است (باتری سیلیکونی فقط یک مقیاس آزمایشگاهی است)، که بسیار ارزان است، فقط برای دور انداختن درمان مدفون. خوشبختانه خود گرافیت محیط را آلوده نمی کند و فقط فضا اشغال شده است.

در شرایط فنی فعلی، هیچ شرکتی برای سرمایه گذاری در صنعت بازیافت ابتکار عمل نخواهد کرد. سپس تنها راه مقابله با این راه وجود دارد. در مورد گرافن، ظرفیت فوق العاده و سایر روش های باتری بسیار امیدوار کننده، بزرگترین مزیت آن این است که نیازی به بازیابی نیست (هیچ منبعی ارزش بازیابی وجود ندارد)، رها شدن آلودگی ایجاد نمی کند.

اما دشواری فنی آن همچنان ممکن است ما را مجبور به استفاده از روش های فنی موجود کند. سیاست تمام انرژی از سال 2014 نیست، و تولید باتری های لیتیوم یون پویا به حدی خواهد رسید که به طور خلاصه به آن رسیده است. این بدیهی است که از استفاده دوگانه از سیاست ها و بازارها ناشی می شود.

صنعت بازیافت هنوز در حد آشفتگی قابل پخش است. در واقع، حتی اگر مسئولان صنعت (وزارت توسعه، وزارت توسعه، وزارت صنعت و فناوری اطلاعات نامشخص باشند، شرکت اصلی بازیافت باتری‌های لیتیوم یونی یک مقیاس قدرت چیست، ظرفیت بازیافت چگونه است؟ دلیل این وضعیت، طبیعتاً در ابزارهای فنی فعلی، توانایی ایجاد سود بازیافت وجود ندارد.

به عبارت دیگر، ارزش جدید ایجاد شده نمی تواند هزینه های بازیافت را جبران کند. تجارت کشتار انجام شده است و فروش تجارت بدون سرنشین است. در اواخر سال 2020، باتری لیتیوم یون نیرو در خودروی انرژی جدید در اولین فروش اولین فروش جایگزین آن است.

با توجه به وضعیت فعلی فروش خودروی جدید انرژی، ضایعات باتری مورد رسیدگی فراتر از انتظارات فعلی وزارت صنعت و فناوری اطلاعات که بین 12 تا 170 هزار تن پیش بینی می شود، ممکن است از 200 هزار تن نیز فراتر رود. برای وسایل بازیافت موثر، زباله فقط منابع موقعیت اشتباه است. اما شرکت تولید خودروی الکتریکی دو دستی و شرکت تولید باتری لیتیوم یون پویا، این زباله ها بیشتر شبیه یک بمب به موقع است.

اگر تا 4 سال دیگر صنعت بازیافت "نقشه مطلوب" وجود نداشته باشد، باتری ضایعاتی مانند جزر و مد غرق خواهد شد. چرا این شرکت ها اول عجله دارند؟ اخیراً وزارت صنعت و فناوری اطلاعات و بازیافت و استفاده از باتری خودروهای برقی (از این پس "سیاست") ابتدا موضوع مسئول را روشن کردند، منطق آلودگی حاکمیتی یکی است: چه کسی مسئول است، چه کسی مسئول است، چه کسی چه کسی را آلوده می کند؟ حکومت داری. قاعده بازی حاکی از آن است که حداقل در این مرحله، از سطح دولتی، دیگر تجارتی قابل نمودار نبوده است، بلکه باید مشکل مسئولیت را مشخص کرد.

"سیاست" مقرراتی را در مورد جمع آوری، طبقه بندی، ذخیره سازی، حمل و نقل، استفاده از مرحله، بازسازی، نظارت و مدیریت ضایعات باتری های لیتیوم یون پویا ارائه می دهد. به نظر می رسد کامل است، این واقعیت که تنها یک چیز: موضوع مسئول و راه حیاتی، یعنی سیستم ردیابی برقرار است. سازندگان خودروهای باتری و وسایل نقلیه الکتریکی همان باتری‌های ضایعاتی را با همان منبع آب خواهند دید.

مثل این است که آنها امروز فروخته شده اند - البته نه یکسان، یعنی بعد تبدیل به سالاد داغ می شوند. اما با دستورات اداری و سازوکارهای مجازات نمی توان بازار را ایجاد کرد. کمبود در "سیاست" برای شرکت ضروری است: چگونه به دست آورید.

تجربه مربوطه شرکت های ژاپنی تا به امروز موجود است، ژاپن مقررات خاصی برای باتری لیتیوم یونی ندارد. با این حال، قوانین حفاظت از محیط زیست ژاپن ("استفاده موثر از منابع". خود قانون نمی تواند مشکلات فنی را حل کند.

شرکت ژاپنی نسبت به اوایل 10 سال گذشته در حوزه خودروهای انرژی جدید شروع به کار کرد، پریوس تویوتا در سال 1997 متولد شد. به گفته ژاپنی‌ها، بازیابی زباله اهمیت زیادی دارد (نرخ ملی تصفیه زباله 100٪) و ژاپن باید یک زنجیره صنعت بازیافت باتری‌های لیتیوم یون پویا را طی 5 سال در تولد خودروی جدید انرژی ایجاد کند، اما در واقع نه. حتی اگر تویوتا وجود دارد، باتری نیکل-هیدروژن (باطری لیتیوم یون نیرو برای مخلوط کردن وسایل نقلیه) را بازیابی کنید، که در معضل بی‌سود هم همین است.

این تا سال 2011، دلیل ذخیره باتری نیکل هیدروژنی در سال 2011 است. با همکاری در فلزات محلی، تویوتا و سامیت، با فناوری استخراج با خلوص بالا در کلاس جهانی، تویوتا به استفاده چندگانه از نیکل در یک باتری لیتیوم یونی پویا خودروی هیبریدی پی برد که می تواند 50٪ نیکل را در بسته باتری بازیابی کند. در عین حال، شرکت مهندسی شیمی تویوتا و معدن فلز سامیتوم مجهز به خط تولید ویژه ای است که می توان از 10000 باتری خودروهای هیبریدی استفاده کرد. در سال 2012، هوندا با شرکت های صنعتی شیمیایی مجدد ژاپن همکاری کرد.

با این حال، پروژه های بازیافت هوندا می توانند بیش از 80 درصد از فلزات خاکی کمیاب را برای ساخت باتری های جدید NiMH بازیابی کنند. چند سال پیش، نیکل بازیافت شده در یک باتری خودروی هیبریدی تنها می تواند برای تولید فولاد ضد زنگ استفاده شود. با توسعه فناوری استخراج و جداسازی نیکل با دقت بالا، اکنون می توان از نیکل بازیافت شده برای تولید باتری های جدید استفاده کرد.

تویوتا فناوری بازیافت نیکل را به کارخانه های خارج از کشور ارتقا داده است. بازیافت باتری مسئول است. با این حال، شرکت های ژاپنی نیز به بازیافت فلز (از جمله عناصر خاکی کمیاب بسیار ارزشمند برای ژاپن) به عنوان نیروی محرکه برای صنعت بازیافت متکی هستند.

در اروپا، تویوتا نگرش فعال تری از خود نشان می دهد که به قوانین زیست محیطی بیشتر اروپا مرتبط است. تویوتا سال گذشته اعلام کرد که 100 درصد باتری مخلوط خودرو با نرخ بازیابی 91 درصد به دست آمده است. تویوتا همچنین شراکت SNAM (فرانسه)، گروه UMICORE (بلژیک) را تمدید کرد و دومی از دومی بازیابی شد.

و تویوتا (از جمله لکسوس) 850000 خودرو ترکیبی در اروپا فروخته است که در اروپا فروخته شده است. در عین حال، به منظور افزایش طول عمر باتری لیتیوم یون قدرت، از حد تولید اوج پردازش جلوگیری می شود. تویوتا همچنین نردبان باتری لیتیوم یون پویا را ارتقا می دهد.

سال گذشته، تویوتا از باتری ضایعاتی خودروهای برقی ترکیبی کمری برای پارک ملی بانک هوانگشی استفاده خواهد کرد. نیسان همچنین با Sumitomo برای توسعه سیستم‌های باتری با استفاده از شنوایی وسایل نقلیه الکتریکی، به عنوان یک سیستم ذخیره انرژی ثانویه برای انرژی خورشیدی، برای تامین برق مستقل در شب و نور ناکافی، همکاری می‌کند. کسب و کار سومیتومو و سرمایه گذاری مشترک نیسان شرکت 4Renergy را با استفاده مجدد تجاری از باتری های لیتیوم یون ضایعات ماشین الکتریکی الکتریکی، شرکت آن پنج سال تاسیس کرده است، شرکت بازیافت باتری لیتیوم یون تجاری موفق شده است.

تجربه مربوطه از ایجاد زنجیره صنعت بازیافت در جهان نشان داده است که حتی در صورت اعلام این سیاست، اگرچه کل جامعه از نزدیک بودن صنعت بازیافت باتری آگاه است، اما در سال 2020، ما با موفقیت آن را انجام می دهیم، همچنین یک رویداد احتمال کمی است. مگر اینکه بتوانیم شرکت های ژاپنی را معرفی کنیم (به شرطی که طرف مقابل مایل به اشتراک گذاری باشد). .