1、回收率不足5%,美国开始重视锂电池回收技术
2月18日,负责美国能效和可再生能源的助理部长丹尼尔·西蒙斯宣布在阿贡国家实验室开设电池回收中心。该回收中心的目标是从锂基电池技术中回收和回收关键材料(如钴和锂),该回收中心专注于经济高效的回收过程,以尽可能多地从废锂离子电池中回收经济价值。
美国政府及国家级研发中心,对锂离子电池回收技术越来越重视,为鼓励美国企业家找到收集、储存和运输废弃锂离子电池的创新解决方案,以便最终实现回收利用,早期美国的佩里部长就曾宣布了一个美国关于电池回收技术创新奖,奖金额度550万美元。
美国实验室的计划通过回收技术,实现美国所有锂基电池技术的90%的回收,并从收集的电池中回收90%的关键材料,目前,全美的锂电池回收率不到5%。
2、动力锂电催生废旧电池巨大的市场空间
锂离子电池于上个世纪90年代开始进入商业应用,最初用于个人便携式设备,经过技术的革新与进步安,逐步应用到手机电池、笔记本电脑、电动汽车、储能装置和各种国防设备应用中。
锂电池的回收技术创新旨在完成,关键材料的回收与可持续利用,并逐步降低回收成本,降低电动汽车电池的成本,解决目前锂电材料短缺的障碍。
动力锂电池外层为塑料、铝、铁质外壳包裹,内层包括正极、负极活性物质、 铝或铜箔集流体、粘接剂和聚乙烯或聚丙烯多孔隔膜材料、电解液及其电解质盐 等多种物质及化学材料。
动力电池主要材料中虽然不含汞、镉、铅等毒害性较大的重金属元素,但在正极、电解液等多种材料中也含有钴、镍、铜、锰、有机碳 酸酯等具有一定毒害性的化学物质,部分难降解的有机溶剂及其分解和水解产物 会对大气、水、土壤造成严重污染并对生态系统产生破坏;钴、镍、铜等重金属 在环境中的富集效应最终会对人类健康带来损害。
3、未来锂离子电池回收技术具有巨大经济价值
锂离子电池已成为电动车和电 储能市场快速增长的首选电池,随着旺盛的市场需求,锂电池原材料供应链面临诸多调账,尤其是电池中的关键材料锂、石墨、钴和镍的需求将大大超过原材料的供应量。
从目前的原材料采矿分布看,关键材料中的钴、镍、锂主要集中在少数国家手中,尤其是钴金属非洲刚果金就占了50%以上,非洲腹地动荡的政治局势,为原材料的供应带来了诸多不可控的风险。
2017年,全球主要NMC材料的产量中占比
国际锂离子电池贸易流程
亚洲国家(中国、日本和韩国)是目前主要的锂离子电池生产与应用的国家。
锂电池的价值链
预计2020年,动力电池回收市场总规模将达到60亿元,其中梯次利用约40亿,回收处置25亿元;2023年,动力电池市场回收总规模约为150亿,其中梯次利用约为60亿,回收处置约为90亿。
锂电池回收潜力
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