我國(guó)動(dòng)力電池回收與再利用政策研究

摘要：隨著動(dòng)力電池的快速增長(zhǎng)，我國(guó)正面臨著電池壽命結(jié)束后廢舊電池管理的難題。我國(guó)動(dòng)力電池回收產(chǎn)業(yè)雖然已取得一定進(jìn)展，但仍面臨標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)、技術(shù)創(chuàng)新和政策完善等方面的挑戰(zhàn)。為此，剖析了我國(guó)動(dòng)力電池回收與再利用的現(xiàn)狀，分析了動(dòng)力電池回收相關(guān)政策法規(guī)、再利用可行性、主要問(wèn)題及難點(diǎn)等，提出了我國(guó)動(dòng)力電池回收行業(yè)的發(fā)展展望。

關(guān)鍵詞：動(dòng)力電池；回收利用；法律法規(guī)

0 前言

隨著我國(guó)電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，動(dòng)力電池作為電動(dòng)汽車(chē)的核心組成部件，逐漸成為推動(dòng)新能源交通變革的重要組成部分。隨著動(dòng)力電池的大規(guī)模步入退役周期，動(dòng)力電池的妥善處理和循環(huán)利用面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。由于首批規(guī)?；瘎?dòng)力電池產(chǎn)品即將達(dá)到使用壽命，我國(guó)動(dòng)力電池已進(jìn)入了報(bào)廢的高峰階段。廢棄動(dòng)力電池的高效資源化利用是有效的節(jié)能減排措施。因此，評(píng)估報(bào)廢動(dòng)力電池的回收效率，全面發(fā)掘廢棄動(dòng)力電池的綜合利用價(jià)值，實(shí)現(xiàn)對(duì)退役動(dòng)力電池的梯次利用策略一方面能有助于降低環(huán)境污染，另一方面能推動(dòng)電池回收產(chǎn)業(yè)的規(guī)范化發(fā)展，有利于我國(guó)“雙碳”戰(zhàn)略目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)［1-2］。本文從環(huán)境、資源、經(jīng)濟(jì)3 個(gè)層面對(duì)動(dòng)力電池的回收利用現(xiàn)狀進(jìn)行深入分析。在廣泛參考和梳理國(guó)內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)的基礎(chǔ)之上，對(duì)我國(guó)退役動(dòng)力電池的分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)、評(píng)價(jià)方法、篩選流程、檢測(cè)重組技術(shù)、重組、均衡和安全保障措施等方面的成果進(jìn)行了系統(tǒng)研究和全面解讀，為我國(guó)實(shí)現(xiàn)退役動(dòng)力電池的大規(guī)模、高效率梯次回收利用提供參考［3］。

1 政策現(xiàn)狀

近年來(lái)，我國(guó)政府出臺(tái)了一系列關(guān)于廢舊動(dòng)力電池管理和回收的相關(guān)政策。通過(guò)對(duì)歐盟、美國(guó)和日本等經(jīng)濟(jì)體的動(dòng)力電池回收利用政策制定與實(shí)施模式的研究，借鑒國(guó)際先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，我國(guó)在建立健全相關(guān)法律法規(guī)體系、明確產(chǎn)業(yè)鏈主體責(zé)任、優(yōu)化回收利用機(jī)制、加速產(chǎn)業(yè)技術(shù)升級(jí)等方面取得了積極進(jìn)展，推動(dòng)了我國(guó)動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)的綠色、可持續(xù)發(fā)展［4］。新能源汽車(chē)的快速發(fā)展，正在有效地緩解對(duì)化石能源的消耗、減少溫室氣體排放，但同時(shí)也帶來(lái)大量即將退役的動(dòng)力電池。廢舊的動(dòng)力電池一方面會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的環(huán)境隱患，另一方面也富含可再生和可利用的寶貴資源。確保動(dòng)力電池能夠得到有效回收是實(shí)現(xiàn)資源循環(huán)利用的前提條件，同時(shí)也可避免因處置不當(dāng)造成的環(huán)境污染和資源浪費(fèi)。本文通過(guò)對(duì)歐盟、美國(guó)、日本等發(fā)達(dá)地區(qū)或國(guó)家廢舊動(dòng)力電池回收相關(guān)法律法規(guī)的梳理，分析廢舊動(dòng)力電池的主要回收特點(diǎn)，總結(jié)出廢舊動(dòng)力電池有效回收再利用的關(guān)鍵因素。在此基礎(chǔ)上，結(jié)合我國(guó)現(xiàn)行的車(chē)輛廢舊動(dòng)力電池回收管理政策和措施，對(duì)如何提高車(chē)輛廢舊動(dòng)力電池的回收總量和回收效率進(jìn)行了探討，為推動(dòng)廢舊動(dòng)力電池的綠色高效利用提供了理論依據(jù)［5］。

我國(guó)政府一向高度重視動(dòng)力電池回收利用產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，構(gòu)建了涵蓋回收責(zé)任落實(shí)、回收網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建、資源平臺(tái)搭建和行業(yè)規(guī)范化管理等一系列的政策體系。2018 年2 月，工業(yè)和信息化部等7 個(gè)部門(mén)共同發(fā)布了《新能源汽車(chē)動(dòng)力蓄電池回收利用管理暫行辦法》，正式實(shí)行生產(chǎn)者責(zé)任延伸制度，旨在強(qiáng)化源頭管控。2019 年11 月，工業(yè)和信息化部發(fā)布《新能源汽車(chē)動(dòng)力蓄電池回收服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)建設(shè)與運(yùn)營(yíng)指南》，積極倡導(dǎo)新能源汽車(chē)的生產(chǎn)及循環(huán)利用企業(yè)設(shè)立回收服務(wù)網(wǎng)絡(luò)，并鼓勵(lì)企業(yè)資源共享，共建回收服務(wù)體系。2020 年3 月，工業(yè)和信息化部進(jìn)一步出臺(tái)了《新能源汽車(chē)動(dòng)力電蓄電池梯次利用管理辦法》，鼓勵(lì)梯次利用企業(yè)與新能源汽車(chē)制造商、動(dòng)力電池制造商、報(bào)廢汽車(chē)回收拆解企業(yè)緊密協(xié)作，加強(qiáng)信息交流，充分利用回收渠道，提高資源利用率。2021 年3 月，國(guó)務(wù)院在其發(fā)布的《2021 年政府工作報(bào)告》中明確提出要大力發(fā)展新能源汽車(chē)，加強(qiáng)停車(chē)場(chǎng)、充電樁、充電站等配套基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，加快動(dòng)力電池循環(huán)利用系統(tǒng)的建設(shè)步伐。2022 年2 月，工業(yè)和信息化部等7 個(gè)部門(mén)聯(lián)合發(fā)布了《關(guān)于加快推動(dòng)工業(yè)資源綜合利用的實(shí)施方案》，進(jìn)一步完善廢動(dòng)力電池回收制度，健全管理體系。同年12 月，工業(yè)和信息化部公布《新能源汽車(chē)廢舊動(dòng)力蓄電池綜合利用行業(yè)規(guī)范條件》第四批企業(yè)名單，該名單涵蓋全國(guó)17 個(gè)省份共計(jì)41 家企業(yè)，旨在充分發(fā)揮優(yōu)秀企業(yè)的示范引領(lǐng)作用，促進(jìn)動(dòng)力電池回收產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展［1］。

廢舊動(dòng)力電池的有效回收和循環(huán)再利用是實(shí)現(xiàn)綠色發(fā)展的重要途徑，具有重要的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。面對(duì)我國(guó)動(dòng)力電池回收產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需求，在借鑒發(fā)達(dá)國(guó)家成功經(jīng)驗(yàn)的同時(shí)，亟須加快推進(jìn)相關(guān)法律法規(guī)和制度體系的建設(shè)，不斷細(xì)化完善各類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)體系；此外，應(yīng)加強(qiáng)廢舊動(dòng)力電池回收利用關(guān)鍵技術(shù)設(shè)備的研發(fā)，以科技創(chuàng)新提升其循環(huán)利用能力；加大對(duì)該產(chǎn)業(yè)的監(jiān)督和執(zhí)法力度，營(yíng)造公平公正的市場(chǎng)環(huán)境，并通過(guò)一系列政策措施促進(jìn)我國(guó)動(dòng)力電池回收產(chǎn)業(yè)健康、可持續(xù)發(fā)展。

2 主要挑戰(zhàn)與問(wèn)題

車(chē)輛廢舊動(dòng)力電池的回收主要包括前處理、物理放電拆解、化學(xué)浸出及后續(xù)深度處理等工藝。按照回收方式的不同，鋰離子電池回收技術(shù)可以分為干法回收、濕法回收和生物回收3 大類(lèi)［6］。

當(dāng)前我國(guó)在廢舊動(dòng)力電池回收技術(shù)領(lǐng)域取得了一定進(jìn)展，但整體上仍面臨多重挑戰(zhàn)與難題，主要包括以下幾點(diǎn)：① 成本高昂，電池回收的過(guò)程中通常需要采用的專(zhuān)業(yè)化設(shè)備和技術(shù)價(jià)格較高，在確保電池安全無(wú)害化處理的前提下，前期的拆解和后期的化學(xué)提取步驟也會(huì)增加回收成本。② 回收技術(shù)難度較大，電池內(nèi)部含有稀有金屬，如鋰、鈷等，其高效分離、提取和再利用技術(shù)門(mén)檻較高，盡管電池回收技術(shù)不斷發(fā)展，但是仍難以保證有效回收利用，容易導(dǎo)致材料浪費(fèi)；對(duì)于新興的固態(tài)電池技術(shù)，原有的回收技術(shù)更難以直接適用，需要不斷適應(yīng)新型電池技術(shù)的變化。③ 缺乏完善法律法規(guī)和技術(shù)規(guī)范。電池回收過(guò)程中涉及有害物質(zhì)的處理和高溫作業(yè)，若操作或處置不當(dāng)，極易產(chǎn)生環(huán)境污染風(fēng)險(xiǎn)，造成安全隱患，特別是在電池回收領(lǐng)域缺乏統(tǒng)一的規(guī)范和法規(guī)的情況下，部分地區(qū)存在回收操作不規(guī)范的現(xiàn)象，對(duì)環(huán)境造成污染，還降低了資源的利用效率。

3 動(dòng)力電池再利用

動(dòng)力電池再利用是指將電動(dòng)汽車(chē)使用后的電池經(jīng)過(guò)專(zhuān)門(mén)技術(shù)處理后，應(yīng)用于其他領(lǐng)域的方法。這種再利用方法不僅有助于減少環(huán)境污染，還可以最大化電池的生命周期，提高資源的循環(huán)利用效率。目前，動(dòng)力電池的再利用主要集中在梯級(jí)利用和材料回收兩個(gè)方面。梯級(jí)利用是指將性能下降但仍具有一定使用性能的動(dòng)力電池應(yīng)用于對(duì)功率要求較低的場(chǎng)景，如儲(chǔ)能系統(tǒng)。在歐洲、美國(guó)、日本等一些發(fā)達(dá)地區(qū)和國(guó)家，廢舊的動(dòng)力電池被用于太陽(yáng)能或風(fēng)能儲(chǔ)能單元，具備電網(wǎng)調(diào)節(jié)和應(yīng)急電源功能；在部分發(fā)展中國(guó)家，廢舊動(dòng)力電池被應(yīng)用于電動(dòng)自行車(chē)和電動(dòng)三輪車(chē)，從而延長(zhǎng)了動(dòng)力電池的使用壽命。材料回收則通過(guò)化學(xué)處理方式來(lái)提取廢舊動(dòng)力電池中具有高價(jià)值的金屬，如鋰、鈷等。盡管這些技術(shù)在理論上具有可行性，但在實(shí)際應(yīng)用中仍需要克服提取成本高昂、提取技術(shù)復(fù)雜等問(wèn)題。同時(shí)，為了推動(dòng)廢舊動(dòng)力電池再利用市場(chǎng)的健康發(fā)展，廢舊動(dòng)力電池相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化的建設(shè)也至關(guān)重要。鑒于資源分布的不均勻性和技術(shù)需求的多樣性，也需要加強(qiáng)動(dòng)力電池再利用領(lǐng)域的國(guó)際間合作。

4 展望

隨著電動(dòng)汽車(chē)市場(chǎng)的快速增長(zhǎng)，對(duì)環(huán)境保護(hù)和資源可持續(xù)性關(guān)注度的不斷提升，預(yù)計(jì)將來(lái)將出現(xiàn)諸多新技術(shù)，以提高廢舊動(dòng)力電池的回收效率，降低廢舊動(dòng)力電池的回收成本。例如，自動(dòng)化拆解技術(shù)和先進(jìn)的化學(xué)處理方法有望大幅提高有價(jià)值材料的回收率。同時(shí)，電池設(shè)計(jì)將進(jìn)一步向易于回收的方向演進(jìn)，采用標(biāo)準(zhǔn)化和模塊化的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，簡(jiǎn)化拆卸和材料分離流程。隨著動(dòng)力電池回收行業(yè)的日漸成熟，政府將會(huì)出臺(tái)更為嚴(yán)格的電池回收法規(guī)，以確保廢舊電池得到妥善處理。在政策激勵(lì)層面，通過(guò)提供補(bǔ)貼、稅收減免等激勵(lì)措施，鼓勵(lì)企業(yè)和消費(fèi)者積極參與動(dòng)力電池的回收行動(dòng)。在市場(chǎng)動(dòng)態(tài)方面，電動(dòng)汽車(chē)的普及將繼續(xù)推動(dòng)動(dòng)力電池回收市場(chǎng)的發(fā)展。在商業(yè)模式創(chuàng)新方面，“電池即服務(wù)”模式可能重塑動(dòng)力電池生產(chǎn)企業(yè)的回收責(zé)任。在環(huán)境與社會(huì)影響方面，高效的動(dòng)力電池回收將減少有害物質(zhì)的排放，保護(hù)生態(tài)環(huán)境。在資源循環(huán)利用方面，提高有價(jià)值材料的回收率，將進(jìn)一步推動(dòng)資源的循環(huán)利用。

電池的回收與保護(hù)不僅是電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵，也是全球資源循環(huán)利用和環(huán)境保護(hù)工作的重要組成部分。無(wú)論是出于環(huán)境保護(hù)還是產(chǎn)業(yè)發(fā)展考量，都必須大力發(fā)展動(dòng)力電池回收產(chǎn)業(yè)。動(dòng)力電池回收面臨著艱巨的挑戰(zhàn)，但其中也蘊(yùn)藏著廣闊的發(fā)展空間。通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新、政策支持和市場(chǎng)參與者的共同努力，必然實(shí)現(xiàn)動(dòng)力電池回收行業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的雙增長(zhǎng)。

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