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关于电动车废旧电池对我国环境影响的对策分析 日前,中汽协再上调2021年新能源汽车预期销量,从年初的180万辆上调为200万辆。现在电动车火了,销量也节节高升,但是随之而来的废旧动力电池大量增加的问题,需要引起我们的重视。废旧电池中的镍、钴、锰等重金属,电解液中六氟磷酸锂在空气环境中水解产生的五氟化磷、氟化氢等有害物质,均会给环境带来巨大威胁。如何应对废旧电池对我国环境产生的影响以及其回收处理问题,成为当前亟需解决的重大课题。 一、废旧电池种类
电动车电池是电动车上的动力来源,电动车上绝大多数装的是铅酸蓄电池,铅酸蓄电池成本低,性价比高。因为这种电池能充电,可以反复使用,所以称它为“铅酸蓄电池”。
能够被电动自行车采用的有以下四种动力蓄电池,即阀控铅酸免维护蓄电池、胶体铅酸蓄电池、镍氢蓄电池和锂离子电池。
铅酸蓄电池。其中电动汽车动力电池里面含有大量镍、钴、锰等重金属,而电解液中含有六氟磷酸锂成分。
耐高温盘根 平板电脑支撑架 二、废旧电池的危害
报废的动力电池,可以是一座“矿山”,也可以是一座即将喷发的“火山”。如果处理不当,会对环境造成极大的污染。科学表明:一粒纽扣电池可污染60万升水,等于一个人一生的饮水量。一节电池烂在地里,能够使一平方米的土地失去利用价值,所以把一节节的废旧电池说成是“污染小”一点也不过分。
废旧电池电瓶的危害还主要集中在其所含的重金属上,如铅、汞、镉等。废旧电池电瓶的组成物质在使用过程中,被封存在电池和电瓶壳内部,并不会对环境造成影响。但经过长期机械磨损和腐蚀,使得内部的重金属和酸碱等泄露出来,进入土壤或水源,就会通过各种途径进入人类的食物链。过程简述如下:废旧电池和电瓶被不经过妥善处理的话,会污染环境、土壤、微生物、动物、循环粉尘和在其土地上种植的农作物,被污染的农作物被人体摄入后,长时间累计后对人发生危害作用。
这些有毒物质通过各种途径进入人体内,长期积蓄难以排除,损害神经系统、造血功能和骨骼,甚至可以致癌。铅:会引起神经系统(神经衰弱、手足麻木)、消化系统(消化不良、腹部绞痛)、血液中毒和其他的病变;汞:引起精神状态改变是汞中毒的一大症状,继而发
生脉搏加快,肌肉颤动,口腔和消化系统病变;镉、锰:主要危害神经系统。
三、废旧电池的现状
据北汽集团原董事长徐和谊日前在第十三届中国汽车蓝皮书论坛上发言称:按照电池寿命8年左右来算,2022年会有42万吨动力电池需要回收,到2025年左右我国将会迎来动力电池退役的高峰。
2020年我国新能源汽车销售136万辆,截至2021年3月,全国新能源汽车保有量达551万辆。2021年前5个月,我国新能源汽车销量已达到95.0万辆,同比增长2.2倍。中国汽车技术研究中心数据显示,2020年我国动力电池累计退役总量达到了约20万吨,而到2025年,这一数字将升至约78万吨。
目前,我国电动车市场电瓶产品多达十几种,其中不乏伪劣冒牌品,一些电动车专卖店、代销店缺乏专业维修人员,电瓶的维修、更换工作多由销售人员兼任,他们不具备专业技能,有的商家见产品问题多,便关门走人。因此各销售点的维修质量参差不齐,售后保修服务很难保证。目前还没有一套处置废旧电瓶的管理办法,电动车经销商大多不会投
资处理废弃电瓶,基本上都是把回收的废电瓶随便混同生活垃圾丢弃,已经出现瓶患成灾问题,废弃电瓶已成为污染城市城区环境的新污染源。
电动车回收上的问题也令人警醒。广州白云区一家废品回收公司负责人表示,回收公司在处理电池时,工人会先将电池锯开,再把里面的溶液倒入厕所,期间完全没有一点防护措施。锯开后的电池会直接送到金属回收公司。其表示,公司一般每个月可收到电池数千斤,多时超过一吨。据了解,在广州白云区,这样的回收公司约有16家。
白云区废品回收公司负责人透露,他们考虑到“健康”问题,会把“处理”过的电池卖到佛山大沥的金属回收公司,再由公司的地下作坊完成铅的回收。因为铅的熔点较低,只需一口大锅就可以进行冶炼作业。地下作坊在冶炼过程中产生的铅烟、铅酸蓄电池拆解后的酸液中包含的铅泥、在冶炼废弃物中含有的铅渣,均没有经过专门处理。
不健全的回收处理机制,匮乏的市场监管,导致废旧电池回收处理问题成为法律的真空地带,无人问津,废旧电池对环境及人类的影响却如堆雪球一样,越堆越大。电池盖帽
四、应对废旧电池处理的建议对策
一是建立健全废旧电池回收制度
早在 2018 年,工信部为了规范电池回收市场秩序,就公布了首批符合《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,将有资质的公司名单公布于众,这些公司在回收的资质、渠道、技术及规模等方面具备了较完善的体系和运营能力。工信部同年还发布了《新能源汽车动力蓄电池回收利用管理暂行办法》明确汽车生产企业应建立动力蓄电池回收渠道,负责回收新能源汽车使用及报废后产生的废旧动力蓄电池,同时动力电池企业要在电池设计、生产及回收方面提供支持。
目前,工信部要求车企和电池梯次利用企业在全国建设了1万多个回收网点。许多电池回收企业里两年前还空着的电池货架,现在都变得满满当当。但是,这些废旧电池的具体回收标准和循环利用体系,目前都还不完善。电池回收领域还是乱象叠生,政府部门应加强职能监督作用,明确对违法回收企业的惩处力度,规范市场经营,减少废旧电池可能对环境产生的危害。
二是完善废旧电池再生利用机制
目前动力电池主要分三元锂电以及磷酸铁锂两种,它们都含有钴、镍、锰、锂等重金属,其中钴和镍更是我国较为稀缺的矿藏资源,不回收就浪费了。
一般来说,实际容量低于初始容量的30%便无法梯级利用,目前欧盟主要采用火法冶金-湿法分离提纯、热解-湿法提纯、破碎-热解-蒸馏-火法冶金这几种工艺提取有用金属,而国内的锂电池回收企业则普遍采用热解-机械拆解、物理分选、湿法冶炼这几种工艺进行回收处理。而在回收率方面,因为动力电池的成分比例相当复杂,所以针对不同类型的电池也有相对应更高效的回收工艺,例如火法冶金回收钴和镍更高效,但锂的回收不好,而湿法冶金则更有利于磷酸亚铁锂的回收。牙疳药
据一篇论文表示,目前1吨磷酸铁锂电池回收成本在8500元左右,而通过一系列工序提纯金属之后,所得市场价值仅9000元左右,基本没什么利润可言。而三元锂电方面,因为有钴、镍、锰等金属,回收的效益会比磷酸铁锂更高,但因为钴有毒性,操作不当容易造成二次污染甚至引起爆炸,因此对回收企业的设备、人员也有更高的要求,这也变相增加了回收成本,降低了经济效益。
国家应完善废旧电池回收机制,增加对回收企业的政策扶持力度,从资金和资源上进行支
持,让更多回收企业能够主动、积极的参与到废旧电池回收工作当中,最大程度上减少珍贵资源的流失,降低对环境的影响。
三是加大废旧电池处理科学研究
政府部门设立废旧电池处理研究资金,鼓励高校开设废旧电池处理项目,研究出更加科学、高校的回收处置机制,降低废旧电池回收利用的成本,让废旧电池成为可循环利用的有效资源,而不是污染环境的祸首。