新能源汽车淘汰的电池去哪了?经35道工序从“退役”至“重生”

2022-10-08 00:47

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极目新闻记者 石倩 潘锡珩

摄影记者 刘中灿

根据国家规定,动力电池容量衰减至额定容量的70%左右,就要面临退役、被强制回收,而最早一批新能源汽车配备的动力电池已处于退役期。这些动力电池都去哪儿了?该如何回收利用?4月1日,极目新闻记者走进武汉唯一一家动力电池回收企业格林美,了解动力电池的“前世今生”。

动力电池不回收有污染风险

1日,在格林美旗下的武汉动力电池再生技术有限公司门口,记者看到了一座长约十几米的储能站,储能站里有多组废旧动力电池,公司将这些废旧动力电池能循环利用,组成一个巨大的“充电宝”,持续为厂区供电。

“这只是格林美在探索资源利用道路上的一个缩影。”该公司总经理张宇平博士介绍,一般来说,汽车动力电池的平均寿命在5至7年,当电池容量衰减到70%左右时,一般就需要进行退役处理。在新能源汽车产销量快速增长背景下,与动力电池装机量一同走高的还有动力电池报废量。

在张宇平看来,没有任何一块退役动力电池是废物,通过拆解、组装,一块退役电池能重新焕发新生。而他们要做的,就是将废旧动力电池“吃干榨净”:电池包金属外壳作为废铝、废铁外售;塑料、隔膜用于无害化热解;线路板用于无害化裂解或提取贵金属;电解液用于无害化热解;负极片用于生产电解铜;正极材料用于循环再造电池材料。

如果废旧动力电池没有合理回收会怎样?“废弃动力电池材料对环境会造成潜在污染风险。”张宇平举例称,正极材料中的镍、钴等会导致重金属污染;电解质易水解会产生强腐蚀性;负极材料中的石墨导致粉尘污染;隔膜焚烧会产生二?英等持久性有机物污染。

张宇平介绍,退役动力电池一般有两种回收利用方式,一种是梯次利用,另一种是再生利用。所谓梯次利用,就是将电池容量比较高的电池,在二、三轮低速车、UPS储能等其他领域逐级进行利用;再生利用,就是通过技术手段,将退役电池拆解,从中提炼出锂、钴、镍等金属,进行资源化利用。

怎样区分一块电池是梯次利用还是再生利用呢?张宇平表示,电池容量约70%左右的,可以用于电力储能和低速电动车,“比如公司门口为厂区供电的储能站”;电池容量小于70%大于60%的,可以用于智能路灯;电池容量小于4%的,可以拆解破碎,提炼出锂、钴、镍等金属用于电池原材料。

“一般来说,70%的回收电池可以用于梯次利用,30%用于再生利用。”张宇平说,梯次利用碳减排率可达到90%以上,再生利用碳减排率达到70%以上。

经35道工序电池退役至重生

2018年、2020年、2021年,工信部先后发布了三批《新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用行业规范条件》企业名单公告,截至目前进入这个名单的企业累计仅有45家。这些“白名单”企业,是国家认可的“正规军”,在回收资质、渠道、技术和规模方面,都具备了相对完善的体系和运营能力。格林美的荆门基地列入第一批,武汉基地列入第二批,是全国总量最多的。

怎样才是合理处置?一块动力电池退役之后,格林美会进行回收交接、运输至仓库,进行仓库安全存储管理。进入仓库后,对电池进行扫码录入、登记入库台账和处置台账,放电后安全监控存储。之后进行电池精细拆解,将数据录入后台软件。最后,对动力电池处理流转信息追溯和云监控。

记者在厂区的动力电池拆解车间内看到,摆放着多组淘汰下来的汽车动力电池,工人们用气动工具将一个个电池组拆解下来。在厂区的组装车间,工人们一边将零件放进新的电池包装配,一边在机器旁的MES系统电脑前输入数据。

“工人们是在测电压和内阻,每一个零件的电压内阻使用寿命相同才可以重新组装成新电池。”张宇平介绍,拆解车间和组装车间共有120名工人,共有35道工序,一块动力电池才能从“退役”到“重生”。

“市民在超市买一块猪肉,可以扫一扫二维码,全流程追溯这块猪肉的来源、去向。如今,这一愿景在动力电池行业也实现了。”张宇平介绍,格林美已建成可追溯的全流程信息化管理系统,该系统实现废旧动力电池从回收、运输、贮存、拆解、再造、梯次利用等全流程信息化管理,无缝对接产品编码,一键对接国家溯源平台,实现全生命周期追溯与废旧动力电池来源可查、去向可追。

张宇平介绍,2020年,月博官网登录中心,格林美回收动力电池实现了100%综合利用。2025年,动力电池回收利用行业预计累计报废回收电池120万吨,格林美预计回收25万吨,占总回收量的三分之一。

与其说是生意更是社会责任

数据显示,2021至2025年,全球新能源汽车销量增速30%以上,2025年将突破1300万辆以上。2020年我国动力电池累计退役总量约为20万吨,预计到2025年这一数字将上升至120万吨。梯次利用与再生利用产值预计可超千亿规模。

天眼查数据显示,截至目前,我国拥有9500余家动力电池相关企业。其中,2021年新增注册企业1100家,增速达13.0%。

虽然除白名单之外,也有不少小作坊在进行不规范的动力电池回收生意。但是为了减少“劣币驱逐良币”的现象,国家也在进一步进行规范。日前,工信部有关负责人表示,今年将着眼于健全动力电池回收利用体系,支持高校拆解、再生利用等技术攻关,不断提高回收比率和资源利用效率。

八部委日前也联合发布了《加快推动工业资源综合利用实施方案的通知》,其中提及,实施废旧动力电池、废旧手机等再生资源综合利用行业规范管理,并针对完善废旧动力电池回收利用体系单独作出指导说明。

业内人士指出,关于动力电池行业的未来,国外部分经验可作参考。比如,德国已经可以达到废旧电池的全部回收,然后进行处理分类;美国相关立法最多也最细致;日本在废旧电池回收利用方面处于亚洲领先地位,汽车用铅酸蓄电池目前已全部回收,其他二次电池的回收率也已超过80%。

格林美集团董事长许开华教授介绍,仅动力电池回收这一项业务,集团已投资了7亿多元。在许开华看来,做环保的企业里,经济效应不是第一位的,排在第一位是社会效益。动力电池中的锂、钴、镍是稀缺资源,开发成本很高,将资源循环利用是发展的一条必由之路。许开华认为,未来五六年,动力电池回收都是风口行业,将迎来更大市场空间,“废旧动力电池回收与其说是一门生意,它更是一份沉甸甸的社会责任。”

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