廢棄電池如何變廢為寶？

隨著新能源汽車產(chǎn)量和消費(fèi)量逐年遞增，電池報(bào)廢率也隨之增加。2013年前后是國內(nèi)新能源汽車大規(guī)模推廣的起點(diǎn)，按照動力電池設(shè)計(jì)使用年限普遍為5到8年，那么2020年前后無疑是動力電池的報(bào)廢高峰期。據(jù)估算，2020年國內(nèi)累計(jì)退役的動力電池規(guī)模或?qū)⑦_(dá)到20萬噸（約25GWh），2025年累計(jì)退役量約為78萬噸（約116GWh）。

在如此巨量的退役電池面前，電池報(bào)廢后該如何處理成為最大的難題。眾所周知，廢棄電池內(nèi)含有的多種貴金屬和危險(xiǎn)物質(zhì)，如若處理不當(dāng)不僅會造成資源浪費(fèi)，更有可能造成環(huán)境污染，所以廢舊電池綜合回收及處理一直是新能源業(yè)內(nèi)焦點(diǎn)。

再生利用回收

目前來看，國內(nèi)對于廢舊動力電池的回收和利用主要有兩種方式，一種是再生利用，另一種是梯次利用。

先來說說再生利用，它是是對廢舊電池進(jìn)行拆解、破碎、分選、材料修復(fù)或冶煉等處理后進(jìn)行資源化利用。以常見的三元鋰電池為例，內(nèi)部含有大量的錳、鎳、鈷等有色金屬，就算長期使用，直到電池衰減到初始容量的30%以下，里面的一些金屬元素仍可以被回收利用，從而被重復(fù)利用再加工，尤其是鈷和鎳更是較為稀缺的礦藏資源。不過電池回收工藝的過程極為復(fù)雜，成本也極高。

聽起來很簡單，但實(shí)際操作的難度很大。首先是要對電池進(jìn)行徹底放電，然后對電池內(nèi)部各種材料如隔膜、電解液、正極、負(fù)極等材料等進(jìn)行拆分，取出各部分材料，最后才能冶煉回收金屬素。

目前國內(nèi)動力電池的主流回收工藝有幾種，如物理拆解、干法冶金、濕法冶金等幾種工藝，不同的工藝處理都有各自的優(yōu)缺點(diǎn)，而且針對不同類型的電池也有不同的回收工藝。比如濕法冶金適合磷酸亞鐵鋰電池的回收，優(yōu)點(diǎn)是工藝穩(wěn)定性好，不足在于成本高和工藝復(fù)雜。而干法冶金回收鈷和鎳的效果更好，優(yōu)點(diǎn)是工藝簡單，但污染較大，這里需要專業(yè)的防污染措施。

由于電池回收難度之大，所需要投入的人力物力無疑也是巨大的。有數(shù)據(jù)顯示，目前1噸磷酸鐵鋰電池回收成本在8500元左右，而經(jīng)過一系列回收處理之后，市場價(jià)值僅9000左右，基本沒什么利潤可言。

值得注意的是，目前電池回收業(yè)務(wù)除了小部分被掌握在有資質(zhì)、有規(guī)模且正規(guī)的大型第三方回收企業(yè)旗下之外，很大一部分退役電池還是被一些作坊類企業(yè)分?jǐn)偅@些非正規(guī)的小作坊通過分散的中介將4S店或者廢棄回收站里的關(guān)系收集動力電池，使用原始、低成本的手工拆解方法將電池拆解后，再加工賣給相關(guān)企業(yè)賺取利潤，但由于非專業(yè)拆解以及廢液處理，因此環(huán)境污染、甚至爆炸的風(fēng)險(xiǎn)較高。

梯級利用

梯級利用是對廢舊電池進(jìn)行必要的檢測、分類、拆分、電池修復(fù)或重組后，當(dāng)電池容量降至初始容量的70-80%以下，動力電池就難以滿足汽車?yán)m(xù)航要求，但這些動力電池卻可以重新用于低速電動車、電動工具、太陽能/風(fēng)能儲能裝置等領(lǐng)域。

在正規(guī)的梯級回收利用中，符合安全標(biāo)準(zhǔn)的退役汽車動力電池會找到一個(gè)“新崗位”，盡量榨干它們的剩余價(jià)值。例如給動力/續(xù)航需求較弱的電動車輛使用、給通訊基站、路燈等裝置當(dāng)儲能裝備。

整體來看，梯級利用的一大優(yōu)勢是無需把電池完全拆解，更環(huán)保也更安全。但經(jīng)濟(jì)效益較低，畢竟這些退役電池主要應(yīng)用在儲能、照明等領(lǐng)域，未免有點(diǎn)大材小用。盡管梯級利用的產(chǎn)生的效益有限，但也是今后動力電池回收利用行業(yè)的重點(diǎn)方向，因?yàn)椴豢赡芩械拈e置退役電池都能被快速的再生利用，而梯級利用恰好是一種周期較長的電池回收方式。

動力電池回收的參與者

如今的電池回收市場，主要的參與者有第三方的電池回收企業(yè)（格林美、邦普等）、電池生產(chǎn)廠商（寧德時(shí)代、比亞迪等）、電池材料生產(chǎn)廠商（贛鋒鋰業(yè)、華友鈷業(yè)等）以及小作坊等。值得一提的是，隨著此前工信部文件提出誰產(chǎn)誰負(fù)責(zé)，誰污染誰治理，明確了汽車生產(chǎn)企業(yè)將承擔(dān)動力蓄電池回收的主體責(zé)任，主機(jī)廠也在陸續(xù)布局電池回收業(yè)務(wù)。特斯拉去年底也在官網(wǎng)上宣布上線電池回收服務(wù)。

不過，由于車企不可對電池進(jìn)行直接拆解，因此大多數(shù)車企選擇與電池回收企業(yè)合作的方式，這其中既有梯級利用，也有通過再生利用。比如比亞迪利用e6車型回收的磷酸鐵鋰電池組建造了浙江省最大規(guī)模的梯次儲能電站、比亞迪、三星聯(lián)合格林美公司成立了福建格林美再生資源有限公司、博世聯(lián)合寶馬集團(tuán)，用退役電池建造大型光伏電站儲能系統(tǒng)。而特斯拉在去年9月份也上線了電池回收服務(wù)，官網(wǎng)表示，報(bào)廢的鋰離子電池均不會做填埋處理，可100%回收利用。

此外，諸如像豐田、大眾、通用這樣巨頭車企都建立了各自完整的電池回收體系，似乎為未來大量退役電池做好了準(zhǔn)備。

雖然電池回收的參與者眾多，但國內(nèi)電池回收體系的規(guī)范尚未形成。近期發(fā)布的《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2021-2035年）》，再次強(qiáng)調(diào)了完善動力電池回收、梯級利用和再資源化的循環(huán)利用體系，鼓勵共建共用回收渠道，建立健全動力電池運(yùn)輸倉儲、維修保養(yǎng)、安全檢驗(yàn)、退役退出、回收利用等環(huán)節(jié)管理制度，這將引導(dǎo)動力電池回收利用行業(yè)朝著更規(guī)范更健康的方向發(fā)展。