新闻资讯 · 2022年 9月 18日

【Telegram中文版】《退役动力锂电池再生利用蓝皮书》一书出版【Telegram中文官网】

科技日报记者 马爱平

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日前,由材料科学姑苏实验室、生态环境部固体废物与化学品管理技术中心(简称“固管中心”)、苏州博萃循环科技有限公司共同组织编写的《退役动力锂电池再生利用蓝皮书》由科学技术文献出版社正式出版,本书全面地阐述了退役动力锂电池再生利用行业技术现状及未来发展方向。

《退役动力锂电池再生利用蓝皮书》一书出版

科学技术文献出版社供图

《退役动力锂电池再生利用蓝皮书》旨在从动力锂电池全产业链角度,分析原材料资源供给、再生利用技术与装备、政策法规、产业上下游等多层面的发展现状,最终形成退役动力锂电池再生利用产业发展路线图,为新能源汽车产业的可持续发展提供可能路径。

动力锂电池关键材料主要包括正负极材料、隔膜和电解液等,其中,正极材料在锂电池总成本中占比高达40%以上,且直接决定了锂电池的各项性能指标,故锂电正极材料在锂电池中占据核心地位。因此,正极材料中关键金属原材料(即锂、镍和钴)的供应,是锂电池需求量快速扩张面临的关键挑战。《退役动力锂电池再生利用蓝皮书》分析认为,从关键金属原材料全球生产分布情况来看,可以预测的是,锂、钴、镍资源在2028年之前均会出现供应短缺,而回收将成为未来原材料供应的重要补充。

锂电池再生利用技术主要包括拆解预处理、湿法回收、火法回收和直接修复再生技术。《退役动力锂电池再生利用蓝皮书》对目前退役动力锂电池再生利用技术现状进行分析,梳理出相关技术路线和典型设备,不同再生技术的特点、优势及存在问题决定了该技术的实际应用场景。通过多个锂电回收企业的案例分析,进一步加深对锂电池再生利用技术的理解与认识。

动力锂电池在道路电气化进程中扮演着重要角色,是实现全球碳中和不可或缺的关键。然而其自身生产制造却是一个高能耗高碳排的过程,电池材料的生产贡献了其中绝大部分的碳排放。《退役动力锂电池再生利用蓝皮书》分析认为,通过高效回收动力锂电池,实现关键金属材料再生,是降低电池材料碳足迹最有效的手段。本书从全生命周期分析出发,比较了“火法回收”,“湿法回收”以及“直接修复再生”技术的碳排放,并提出基于全生命周期碳排放分析的最佳动力锂电池回收技术展望。

电池回收的相关法律法规、政策及标准是所有电池回收行业从业者必须遵守并执行的规定。目前国际上,回收法律通常以“基本法-综合法-专项法”的结构进行法律法规体系的搭建,其中,“基本法”确定指导原则;“综合法”明确回收领域的环节和框架;“专项法”制定具体的管理措施及法规。本书凝练了世界各国关于锂电池回收过程的宏观法律法规、管理规范、技术标准及各国对电池回收行业的支持政策等,有助于从业者及时把握行业未来新兴管理模式,促进产业升级发展。

动力锂电池现有的应用场景包括两轮电动车、电动汽车(包括乘用车、客车和重型卡车)、电动船舶和储能装置等,目前围绕换电技术逐渐出现了一些新兴的应用模式。《退役动力锂电池再生利用蓝皮书》分析认为,由于换电模式、平台化运营与个体消费者的使用频率、管理方式的差异,动力锂电池将会面对比目前更为巨量、更为细化分散的应用场景需求,必然需要更为多元化的技术路线,这也对动力锂电池回收过程提出更大挑战。

随着退役动力锂电池规模的持续扩大,经济安全、高效环保、绿色低碳的电池回收技术亟待开发与应用。《退役动力锂电池再生利用蓝皮书》分析认为,锂电池回收行业的不断完善与发展,势必会对当下新能源产业链现状产生变革影响,为其可持续发展注入新的活力和可能。例如,它会推动一系列潜在商业模式的转变,衍生新的应用场景,助力“双碳”目标,以及重新定义电池材料在全生命周期的综合评价体系,基于此实现下一代锂电池的绿色设计。