这里有场电池回收的生意,你要加入吗?

一个问题:从设备换下一块电池后,旧电池你会怎么处理?如果这块电池是蓄电池呢?倘若这是一块电动汽车上的动力电池,你又会如何处理?

国际能源署(IEA)发布的数据称 2020 年底全球电动汽车的保有量约为 1000 万辆,预计再过十年,也就是 2030 年,地球上将会有 1.45亿辆电动汽车行驶在路上;另外,根据英国卫报今年 8 月份的一篇报道分析,十年后地球上将会因为大量电动汽车报废,而有 1200 万吨的锂电池退役;即使将目光拉近,就去年,我国已经产生了 20 万吨退役的动力电池,预计 2025 年,国内退役的动力电池数也将会达到 73 万吨的量级 —— 而这些为了实现「低排放」、「零排放」的功臣们退役后又该何去何从呢?

后锂离子电池的出现,以其高密度、无记忆效应、极低的自放电效应,还有相对环保的特性,以及越来越低的成本攻占市场,如今已大面积占领了我们的生活,也成为如今最主要的动力电池类型。

然而锂离子电池的类型也非常丰富,什么铁酸锂电池、钴酸锂电池、锰酸锂电池、镍酸锂电池、三元锂电池、磷酸铁锂电池等等,其中三元锂电池、磷酸铁锂电池在动力电池领域的运用最广泛。

其中三元(材料)锂电池一般是指镍钴锰酸锂电池(LINIMNCOO2)(有的是镍钴铝酸锂电池(LINICOALO2),这种电池虽然密度高、循环寿命较长,适合用作高性能的动力电池,但从环保的角度看,它含有钴、镍等重金属元素,不妥善处理随意弃置会对环境有害。

而磷酸铁锂电池 LIFEPO4,除了电解质外,锂、铁都不是重金属元素,对环境的污染相对小。

这样说来,可以放弃磷酸铁锂电池这类环境污染较小的电池,针对三元锂电池等有害电池进行回收就够了?

任何电池都仍有回收的必要

今年年中,广州市发布了《关于进一步完善新能源汽车信息管理工作的通知(试行)》,对广州绿牌的指标申请设立了一定的门槛,这份文件并不是为了限制绿牌量,而是提升电动车上路的质量门槛,准车主在申请绿牌时还要需要一并提交《广州市新能源汽车信息管理凭证》。

而这一车一份的《凭证》,是信息管理机构审核通过后才发给厂商的,不仅需要通过相关部门机构多方面的质量检验,更重要的是必须要求厂商必须配备动力电池的本地回收服务 —— 不难看出,我国部分地区已经开始重视对电池的回收了。

在电动汽车国家标准中,以 80% 电池余量为界限,一般一块电池损耗大于 20% 就可以退役了,这时候退下来的电池无疑还有非常大的使用价值,如果直接分解处理,将会是非常大的浪费。

为提升一块动力电池包的最大效能,它在退役后需要经过多层的回收利用。

第一层回收无疑是尽可能地「榨干」它的容量余量,作为动力电池容量虽然未能达标,但在等其它用电领域,例如小型储能设备、商用设备的备用电源、小型用电设备等,都还有非常大的利用空间。另外,例如特斯拉这种以数千节圆柱形锂电池电芯组成的电池组,这样的设计除了能辅助散热、增加整个电池组的可靠性(单个或多个电芯损坏也不影响整体),在后期也非常便于各个电芯的回收再利用。

一块电池被尽可能「榨干」后,最终才值得被分解,细分材料进行回收。近期电池原料上涨明显,特别是金属钴,地球的资源分布本就非常不平衡,而如今其矿产量非常不乐观,从淘汰的电池回收的金属材料并投入「新」电池的二次生产,能有效地缓解钴矿产能的不足。

并不是说如今没有锂离子电池回收的配套,而是如今的相关回收产业链还不成熟,大多数都还是「小作坊」作业,且如今国内外锂离子电池的回收率尚未有较可靠的统计数据;而相比之下,一些发达国家传统油车小电瓶的「铅酸电池」回收率能高达 80%~90%,甚至接近 99%,而我国预计将于 2025 年实现 70% 的「铅酸电池」回收 —— 相较之下,这边厢的锂离子电池回收可谓是个全新领域,整个行业标准甚至仍在树立中。

虽然都是蓄电池,即使是锂离子电池也有各种不同的分类,而内部材料的不同,甚至是外观形态不同,所需的回收流程和回收标准、安全标准可能完全不同,这也是锂离子电池回收的难点之一,电池内部的金属冶炼步骤、标准更是有待开发。

好消息是国内外诞生了不少关于锂电池回收的初创公司,正寻找尽可能高效、对环境友好的方式来回收,将废旧锂电池每一处的价值重新利用起来。

另外,据说一些欧美市场的电动车在退役后,将会作为二手车流入印度等第三世界国家售卖,当这些二手电动汽车退役后,这些电池在这些国家、地区并没有成规模、成系统的回收,这些淘汰的电池如果落入到「小作坊」手中,别说回收利用是否充分了,就连安全和环保问题都难得到保障 —— 因此规范这一市场显得非常重要。

此外,要想将废旧锂电池每一处的价值重新利用起来,首先要在回收处理前做出较精确的价值评估,这就需要获得电池本身的信息(包括出厂化学信息、被使用信息等),而这些信息是普通回收商无法直接从电池外观获得的,需要从汽车厂获得相关信息,或者由回收商对电池逐个检测。

而电池拆解过程的安全问题同样值得注意,除了一些锂离子电池含有重金属对人体、环境有害以外,拆解不当还有造成短路起火的风险。

最重要的是,包括电池回收,环保其实是就是一门生意,现阶段整个回收链路中,仓储、运输、分解、提炼等每一步所耗费的人力、财力都并不低,想要实现电池回收的良性循环,未来急需进一步降低成本。