发布时间:2022-06-16 阅读量:1572 来源: 我爱方案网整理 发布人: Aurora
一、概述
锂离子电池因其优异的使用性能如电压高、比容量大、无记忆效应等深受各电子产品制造厂商的喜爱,产量逐年增大。锂离子电池目前已深入到我们工作和生活的每一个角落,可以说是随处可见,手机、电脑、相机、充电宝、电动自行车、新能源汽车等都将锂离子电池作为理想的电源。目前全国锂离子电池总的消耗量在78亿只左右。


图1 不同规格的锂离子电池
目前我国手机总产量已超过20亿部,如果一部手机配一块锂离子电池,这些电池的平均寿命为3年,那么3年后,我们身边的废旧锂离子电池数量就可能达到数以百亿块。这还不包括笔记本电脑、照相机、充电宝等常用设备中所使用的锂离子电池。随着新能源汽车的日益普及,锂离子电池在新能源汽车上的应用又将带动锂离子电池的生产。从手机到电动自行车再到电动汽车,生活中的废旧锂离子电池越来越多,而资源却愈加紧张,环保要求日益严格,面对数以万计的废旧锂离子电池若处理不好,人们的身体健康将直接或间接地受到伤害。
手机锂离子电池用时间久了会出现鼓包现象,受外力后可能出现破损,电池中含有不稳定的电解质溶液,泄露会污染环境。其电解质六氟磷酸锂(LiPF6)在潮湿的空气中会分解生成有害物质,而碳酸酯类有机溶剂会对水、大气和土壤造成严重污染,严重危害生态系统。即使废锂电池没有发生破损现象,但如果与生活垃圾一起填埋,久而久之,渗出的重金属钴、铜等也会对环境构成潜在的污染。数据显示,1个20g的废旧手机锂电池可污染6000m3的水资源、污染1km2的土地长达50年左右。可见,如果将数以百亿块的手机废电池随意和垃圾一起处置,对人类环境所造成的污染可想而知。
其实,废旧锂电池可以回收再利用,如一些有价重金属极具回收价值。通常,废旧锂离子电池中钴、锂、镍的 比 例 分 别 为5%~15%、2%~7%、0.5%~2%,这些金属都是一次资源。尤其是金属钴,因没有单独的矿床,大多伴生于铜、镍矿中,且品位较低,故非常稀少、价格较贵,如果得到有效回收可缓解我国钴资源紧缺的问题。除此之外,废旧锂电池中还含有铜、铝、铁等金属元素,都可以回收再利用,实现物尽其用、变废为宝,不仅环境效益显著,而且经济效益客观。
废旧锂电池回收处理,有助于形成“生产-回收-再生产”的循环链,解决废旧锂电池污染和废物利用的问题,实现新能源汽车的持续发展,缓解我国战略金属资源紧缺局面。
二、锂电池回收所面临的困境
1.人们对废旧锂电池回收的意识薄弱
大多数人对于使用后的废旧锂电池不知如何处置,政府也没有设立专门的回收机构,导致大量的锂电池随着垃圾一起掩埋;另一方面废旧锂电池的回收需有足够的回收量才有重新利用的价值,政府机构需大力宣传锂电池的回收的意义唤醒民众的回收意识,铺设回收网络,形成废旧锂电池的回收体系。
2.废旧锂电池回收处理复杂,成本高
废旧锂电池经过材料拆分后,需经多道工序进行回收,工艺较为复杂,因此,这是一门费时费力、经济效益又低的生意,没有企业愿意去做。目前还没有相关的政策支持锂电池的回收,且环境方面暂时也没有受到太大影响。
3.政府扶持力度不够
政策法规配套还不够完善。目前锂离子电池的回收基本是小公司在做,还未成气候,动力锂电池回收、拆解的产业规范,回收渠道的规范化、规模化,随着产业规模的扩大,还有待进一步完善。
三、展望
随着科技的发展,锂电池在安全性及使用寿命方面都有了很大的提高,但锂电池的回收利用没有跟上步伐。随着新能源汽车需求的全面攀升,锂离子电池将会供不应求,若只有制造电池的企业,没有电池回收机构,废电池无处处置,新能源的发展也就失去了其原有的意义。有专家预测废旧动力锂电池回收市场将从2018年开始爆发,3~5年后的回收市场规模将进一步疯长,故成立专门的回收机构对动力锂离子电池进行回收再利用已迫在眉睫。总之,实现锂电池的可持续发展与缓解能源危机、生态环境、节能减排等关系密切,利国利民,对工业发展具有巨大的推动作用。
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