g u t x .com.tr İpek yolu - Çin'i anlamaya götürürüm

Elektrikli arabalar daha mı kirletiyor? Kullanılan güç pilleri nerede?

Çin'in orta ve büyük şehirlerinde otomobil egzozu hava kirliliğinin en önemli kaynağı haline geldi Benzin / dizel yakılarak üretilen hidrokarbonlar, nitrojen oksitler ve PM2.5 partikülleri sessizce sağlığımızı etkiliyor. Benzinli araçlarla karşılaştırıldığında elektrikli araçlar, egzoz emisyonları olmadığı için önemli ölçüde daha çevre dostudur.

Ancak bu çevresel koruma mutlak değildir, sonuçta, pil çok fazla ağır metal, elektrolit vb. İçerir, uygun şekilde kullanılmazsa çevreyi de kirletecektir.

Veriler, yeni enerji araçlarının sayısının artmasıyla birlikte güç bataryalarına olan talebin de arttığını gösteriyor. Çin'deki yeni enerjili araç güç pillerinin toplam kurulu kapasitesi 57.35GWh'ye kadar yükseldi ve 2018'de 32.86GWh'ye ulaştı, yıllık% 137 artış ve toplam kurulu kapasitenin% 57.3'ünü oluşturuyor.

Pil ömrü 8 yıl ise, ilk büyük ölçekli emeklilik süresi 2026 civarında olacaktır. Buna ek olarak, bazı yerel araştırma kurumları, 2019'da 110.000 ton ve 2022'de 420.000 ton olmak üzere önümüzdeki birkaç yıl içinde güç pili geri dönüşüm sayısını da tahmin ediyor. Güç pillerinin geri dönüşümü ve kullanımı acil olarak tanımlanabilir.

Çok fazla emekli pil olduğuna göre, bunlarla nasıl başa çıkılır?

Güç pillerinin geri dönüşümü ve kullanımı için şu anda iki temel yöntem vardır: biri geri dönüşüm (metalleri ve hammaddeleri çıkarmak için pilleri sökmek) ve diğeri kademeli kullanımdır (ikincil veya çoklu kullanım).

1. Geri dönüşüm

Şu anda, güç pilleri çoğunlukla üçlü lityum piller ve lityum demir fosfat olmak üzere ikiye ayrılıyor.Tümünde kobalt, nikel, manganez ve lityum gibi ağır metaller var. Bunların arasında kobalt ve nikel Çin'de nispeten az bulunan mineral kaynakları ve geri dönüştürülmezlerse israf ediliyor.

Genel olarak konuşursak, eğer gerçek kapasite başlangıç kapasitesinin% 30'undan azsa, kademelendirilemez.Şu anda, AB esas olarak pirometalurji-ıslak ayırma ve saflaştırma, piroliz-ıslak saflaştırma, kırma-piroliz-damıtma-pirometalurjiyi benimsemektedir. Bu işlemler, yararlı metalleri çıkarmak için kullanılır ve yerel lityum pil geri dönüşüm şirketleri, geri dönüşüm için genellikle piroliz-mekanik sökme, fiziksel ayırma ve hidrometalurjiyi kullanır.

Geri kazanım oranı açısından, güç pillerinin bileşim oranı oldukça karmaşık olduğundan, farklı pil türleri için karşılık gelen daha verimli kurtarma işlemleri vardır.Örneğin, pirometalurji ile kobalt ve nikelin geri kazanımı daha verimlidir (ancak lityumun geri kazanımı iyi değildir). Hidrometalurji, lityum demir fosfatın geri kazanımı için daha elverişlidir.

(Güç pillerinde ağır metallerin saflaştırılması)

Güç pillerini geri dönüştürmenin yolları olsa da, geri dönüşümün gerçek ekonomik faydaları tahmin edildiği kadar yüksek değildir.

Bir kağıda göre, 1 ton lityum demir fosfat pilin geri dönüşümünün şu anki maliyeti yaklaşık 8500 yuan ve bir dizi işlemin saflaştırılmasından sonra, piyasa değeri yalnızca yaklaşık 9.000 yuan ve temelde hiç kâr yok.

Üçlü lityum pil açısından ise kobalt, nikel, manganez ve diğer metallerin varlığından dolayı geri kazanım verimi lityum demir fosfata göre daha yüksek olacaktır.Ancak kobalt toksik olduğu için yanlış çalıştırma kolaylıkla ikincil kirliliğe ve hatta patlamalara neden olabilir.Bu nedenle geri dönüşüm işletmelerinin ekipmanlarını etkiler. , Personelin de daha yüksek gereksinimleri vardır, bu da kılık değiştirmiş olarak geri dönüşüm maliyetlerini artırır ve ekonomik faydaları azaltır.

Ancak elektrikli bir aracın 8 yıl çalıştıktan sonra kapasitesinin% 70'inden fazlasını kaybetmesinin zor olduğunu söylersek, bu tip emekli bataryalar için kademeli kullanım daha uygun.

2. Kademeli kullanım

Sözde kademeli kullanım, düşük hızlı elektrikli araçlar, elektrikli aletler, güneş / rüzgar enerjisi depolama cihazları ve diğer alanlar için araç dayanıklılığı gereksinimlerini karşılaması zor olan güç pillerinin kullanılmasıdır.TEK'lerin güç pil çıkışı ve dayanıklılığı için arabalara göre daha az talebi vardır ve güvenlik standartlarını karşılar. Emekli araçların aküleri genellikle kullanım ihtiyaçlarını karşılayabilir.

(Güç pilinin çoklu etki alanı kademeli kullanımı)

* Lityum pil kapasitesi bölümüne göre,% 100 % 80 kapasite otomobillerin güç kullanımını karşılar,% 80 % 30 kapasite kademeli kullanımını karşılar ve sonraki% 30 geri dönüştürülür (sökme).

Şu anda, BAIC New Energy ve Changan'ın da aralarında bulunduğu 11 otomobil şirketi, haberleşme baz istasyonlarının enerji depolama ekipmanlarında emekli pilleri kullanmak için China Tower ile işbirliği yaptı.

(Güç pili, iletişim baz istasyonunun enerji depolama ekipmanında kullanılır)

Kademeli kullanım, pilin tamamen sökülmesini gerektirmese de, pil hücresinin tutarlılığını garanti etmek zor olduğundan, pratik uygulamalarda ayrık güç pil modüllerinin nasıl entegre edileceği, SOC, SOH, SOP, vb. Nasıl geçileceği gibi hala birçok sorun vardır. Göstergeler pil ömrünü doğru bir şekilde tahmin eder vb.

Teknik zorluklara ek olarak, ekonomik faydaların da dikkate alınması gerekir. Güç pillerinin maliyeti oldukça yüksek olduğundan (elektrikli araçların toplam maliyetinin üçte birini oluşturur), bu emekli pillerin enerji depolama, aydınlatma ve diğer alanlarda kullanımı biraz fazla ve hatta bazı alanlarda enerji depolamak (vadi şarjı) ve ardından elektrik enerjisi üretmek için pil kullanmanın maliyeti bile. Şebeke güç kaynağının doğrudan kullanımından daha yüksek.

Tesla daha önce de araştırma yaptı ve güç pillerinin ikincil kullanımının çok az ekonomik faydası olduğunu kamuoyuna açıkladı.

Geri dönüşümün ve kademeli kullanımın ekonomik faydaları yüksek olmadığından, kullanımdan kaldırılan pillerin geri kazanımı yalnızca hükümet tarafından teşvik edilebilir.

Kullanımdan kaldırılan pillerin geri dönüşümünü kim yapıyor?

Şu anda, Almanya, Japonya ve Amerika Birleşik Devletleri gibi ülkeler, pil üreticilerini, otomobil şirketlerini veya bayileri kullanımdan kaldırılan pilleri geri dönüştürmeye teşvik etmek için ilgili yasa ve yönetmelikleri formüle etti.

Örneğin, Alman "Pil Yasası" 2009 yılında yürürlüğe girmiştir. Yönetmelikler, elektrikli pillerin üretim ve ithalatının hükümete tescil edilmesi ve bayilerin geri dönüşümü organize etmesi gerektiğini öngörmektedir. Aynı zamanda, Almanya Çevre Bakanlığı, Almanya'da hizmetten çıkarılmış güç pillerinin geri dönüştürülmesine ilişkin araştırmaları teşvik etmek için iki güç pili geri dönüşüm projesini (Li BRi projesi ve Litho Rec projesi) finanse etti.

Amerika Birleşik Devletleri'nde federal hükümet, genişletilmiş bir üretici sorumluluğu sistemi oluşturan "Cıva ve Yeniden Şarj Edilebilir Pil Yönetimi Yasası" nı yürürlüğe koymuştur ve kullanımdan kaldırılan pillerin geri dönüşümünü organize etmekten pil üreticileri sorumludur. Ayrıca, Amerika Birleşik Devletleri, emekli edilmiş pillerin kademeli kullanımı konusunda çok erken bir araştırma yürütmüştür.Amerika Birleşik Devletleri Gelişmiş Pil Birliği (USABC) ve ABD Enerji Bakanlığı, sırasıyla 1996 ve 2002 yıllarında güç pillerinin geri dönüşümü konusunda finanse etmiştir. Amerika Birleşik Devletleri gibi, Japonyanın "Geri Dönüşüm Toplumunun Kurulmasını Teşvik Etmeye Yönelik Temel Yasa", "Katı Atık Yönetimi ve Kamu Temizliği Yasası" ve "Kaynakların Etkili Kullanımını Teşvik Yasası" ve diğer düzenleyici sistemler de pil üreticilerinin hizmet dışı bırakılmış pilleri kendi başlarına geri dönüştürmesini zorunlu kılar. İlgili sübvansiyonlar.

Son olarak ülkemiz hakkında konuşun, 2018 yılının başında yedi bakanlık ve komisyon ortaklaşa "Yeni Enerji Taşıtları İçin Elektrikli Pillerin Geri Dönüşümü ve Kullanımına Yönelik Geçici Tedbirler" yayınladı ve bu da otomobil şirketlerinin akü geri dönüşümünün sorumluluğunu üstlenmesini şart koştu. Kademelerin daha verimli kullanımı için, "Ara Tedbirler" ayrıca batarya üreticilerinin birleşik standartlara ve açık anlaşmalara sahip geri dönüşümü kolay bir tasarım benimsemesini ve yenilenmeyi / kademeli kullanımı kolaylaştırmak için otomobil şirketlerine batarya sökme ve teknik bilgilerin depolanmasını sağlamasını gerektirir.

Ulusal politikalara ek olarak, çeşitli yerellikler daha ayrıntılı geri dönüşüm programları da başlattı.Örneğin, Shenzhen, otomobiller için 20 yuan / kWh'lik bir standartta güç aküsü geri dönüştürme ve işleme fonları toplamayı ve ardından miktarın% 50'sini geri dönüşüm sübvansiyonu olarak vermeyi önerdi.

Artık politika kaldırıldığına göre, otomobil şirketleri ve akü üreticilerinin de aktif olarak yanıt vermesi gerekiyor.

Changan, BYD, BAIC New Energy ve diğer birçok otomobil şirketinin kademeli kullanım elde etmek için yukarıda belirtilenlere ek olarak, pil üreticileri de aşağıdaki örnekler dahil ancak bunlarla sınırlı olmamak üzere aktif olarak yanıt veriyor:

BAIC New Energy, SAIC, Geely ve Ningde Times geri dönüşüm işini devreye aldı.

BYD, Samsung ve GEM Corporation, Fujian GEM Renewable Resources Co., Ltd.'yi kurdu.

BYD, İngiltere'de 18MW, 43MW ve 50MW konteyner enerji depolama projelerine layık görüldü.

BAK Akü, 20.000 hurdaya çıkarılmış araba ve 30.000 ton emekli pilden oluşan kapsamlı bir işleme kapasitesine ulaştı.

Volkswagen, Almanya'nın Salzgitter kentinde bir pil geri dönüşüm tesisi kurmayı planlıyor ve 2020'den itibaren her yıl yaklaşık 1.200 ton hizmet dışı bırakılmış güç pilleri alacak.

Bosch, emekli pillerle büyük ölçekli bir fotovoltaik enerji santrali enerji depolama sistemi oluşturmak için BMW Group ile işbirliği yaptı.

Mercedes-Benz ve geri dönüşüm şirketi, şebeke enerji depolama tesisleri inşa etmek için emekli pilleri kullanan Lunen projesini uyguladı.

Tesla CTO'su ve kurucu ortaklarından biri olan Straubel, tüm endüstri için pil geri dönüşümüne (geri dönüşüm, kademesiz kullanım) odaklanan Redwood Materials adlı yeni bir şirket kurdu.

GM ve ABB, Chevrolet Volt'un hizmet dışı bırakılan pil takımını kullanarak bir enerji depolama sistemi oluşturmak için işbirliği yaptı.

Nissan ve Sumitomo Group, Leaf'in hizmet dışı bırakılan pillerini ticari ve konut enerji depolama ekipmanı olarak kullanmak için ortaklaşa 4R Energy kurdu.

...

Şimdiye kadar 393 yerli otomobil şirketi, 44 hurdaya çıkarılan araba geri dönüşüm ve söküm şirketi, 37 kademeli kullanım / 42 geri dönüşüm şirketi yeni enerji aracı ulusal izleme ve güç bataryası geri dönüşümü ve izlenebilirlik entegre yönetim platformuna katıldı. İster Çin'de ister Avrupa, Amerika ve Japonya gibi gelişmiş bölgelerde, hizmet dışı bırakılan güç pillerinin geri dönüşüm endüstrisi zinciri giderek daha olgun hale geliyor.