期待電池革命

高之良

中國經(jīng)濟(jì)已進(jìn)入高質(zhì)量發(fā)展階段，國家政策力推新能源革命，其中尤以新能源汽車和新能源電動(dòng)自行車為先，而新能源電池的升級(jí)換代特別引人注目，它不僅關(guān)系到中國汽車產(chǎn)業(yè)的自主創(chuàng)新，也關(guān)系著社會(huì)和民生質(zhì)量的再提升和再發(fā)展。

新標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)調(diào)電池回收處理

近日，國家市場監(jiān)管總局發(fā)布消息，186項(xiàng)國家標(biāo)準(zhǔn)近日獲批公布，涉及不動(dòng)產(chǎn)登記、車輛安全、裝備制造業(yè)、公共設(shè)施和環(huán)境保護(hù)等多個(gè)領(lǐng)域，其中的《廢鉛酸蓄電池回收技術(shù)規(guī)范》國家標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)定了廢鉛酸蓄電池的收集、貯存、運(yùn)輸、轉(zhuǎn)移過程的處理方法及管理措施，有利于規(guī)范生產(chǎn)企業(yè)對(duì)廢鉛酸蓄電池的回收利用，防止二次污染，同時(shí)對(duì)規(guī)范廢蓄電池回收行業(yè)的整體發(fā)展起到示范作用。更重要的是，新標(biāo)準(zhǔn)將對(duì)現(xiàn)有市場產(chǎn)生重大而廣泛的影響。

電池污染危機(jī)一直存在

目前我國電池產(chǎn)品主要包括五種：鎳鎘、鎳氫、鋰離子、鉛蓄、鐵鋰。它們的一個(gè)共同缺陷也都是存在污染風(fēng)險(xiǎn)。

廢棄在自然界電池中的汞會(huì)慢慢從電池中溢出來，進(jìn)入土壤或水源，再通過農(nóng)作物進(jìn)入人體，損傷人的腎臟。在微生物的作用下，無機(jī)汞可以轉(zhuǎn)化成甲基汞，聚集在魚類的身體里，人食用了這種魚后，甲基汞會(huì)進(jìn)入人的大腦細(xì)胞，使人的神經(jīng)系統(tǒng)受到嚴(yán)重破壞，重者會(huì)發(fā)瘋致死。著名的日本水俁病就是甲基汞所致。鎘滲出污染土地和水體，最終進(jìn)入人體使人的肝和腎受損，也會(huì)引起骨質(zhì)松軟，重者造成骨骼變形。汽車廢電池中含有酸和重金屬鉛泄漏到自然界可引起土壤和水源污染，最終對(duì)人造成危害。

電池的有效物質(zhì)都是惰性元素組成的，在自然環(huán)境下這些元素不會(huì)于其他元素發(fā)生反應(yīng)，或者這種化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)程相當(dāng)緩慢，而其中的重金屬元素更是有毒物質(zhì)，如果長期不能反應(yīng)，就會(huì)造成對(duì)土壤、水源等的污染，而且這種污染是永久性的（大于100年），因而不能隨便丟棄廢舊電池，即便是環(huán)保型的電池也不行。因此，必須大力發(fā)展電池分解技術(shù)。

日本的垃圾分類在我們看就是變態(tài)家庭的垃圾分類就要分八種，塑料袋顏色都不一樣。但我們所討論的是垃圾如何消化處理得問題。大家都知道我們常用的五號(hào)七號(hào)電池的處理就是個(gè)大難題，科學(xué)家都頭疼，因?yàn)槟鞘莻€(gè)大的污染源，任何垃圾經(jīng)過若干年大自然的消化都能分解，只有電池永遠(yuǎn)存在，現(xiàn)階段沒有解決的辦法。后來又增加了手機(jī)電池、電腦電池，體積還都是比較小的;但汽車電池就不一樣了，電池體積那么大！現(xiàn)在中國政府企業(yè)都在大力推新能源電動(dòng)車，電池還沒有到報(bào)廢的高峰期，假如全國都開電動(dòng)車，報(bào)廢的汽車電池的處理問題就出來了。

鋰電池也只能是市場“過客”

盡管電池也能夠自然分解，但各電池的分解電時(shí)間不同，有的很長，有的很短，有的分解過程污染很大，有的分解過程污染很小，如鋰聚合物電池的分解過程產(chǎn)生的污染就相對(duì)較少。

鋰電池的發(fā)展經(jīng)歷了磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池。磷酸鐵鋰電池，顧名思義就是用磷酸鐵鋰作為正極材料的鋰離子電池。早期的時(shí)候，因?yàn)槲镔|(zhì)水平的限制，很多廠商都會(huì)在提高續(xù)航里程前提下降低電池的成本，但這款電池自重大、能耗大一直是發(fā)展瓶頸。

優(yōu)勝劣汰本來就是社會(huì)發(fā)展的趨勢。隨著技術(shù)的進(jìn)步，三元鋰電池能量密度更高、價(jià)格更便宜，自然而然成為廠家的新選擇。然而，這款電池也同樣存在不：在200度左右的時(shí)候會(huì)發(fā)生分解，電解液會(huì)迅速燃燒。如果溫度過高、環(huán)境密閉，會(huì)增加自燃和自爆的危險(xiǎn)。另外重要的是，如果回收不當(dāng)，鋰電池中的正極材料會(huì)造成重金屬污染。

盡管這款電池目前是市場主流，但無論是一次性鋰電池還是二次鋰電池，均含有多種金屬以及電解液等有機(jī)溶劑，而電解質(zhì)具有相當(dāng)大的腐蝕性和化學(xué)毒性，電池如果爆炸燃燒，還會(huì)產(chǎn)生有毒的化學(xué)氣體，對(duì)環(huán)境造成污染。

對(duì)于電動(dòng)車市場來說，外觀、動(dòng)力、充電樁的問題依舊是討論的核心。如果一款電動(dòng)車的安全性好、動(dòng)力足、外觀漂亮、充電方便，人們相信，很多人會(huì)選擇新能源汽車。但是動(dòng)力鋰電池作為新能源汽車重要的核心部件，其設(shè)計(jì)使用壽命只有5 8年。隨著國家大力推進(jìn)高質(zhì)量發(fā)展戰(zhàn)略，電池革命勢在必行。

氫燃料電池引領(lǐng)未來

4月23日，工業(yè)和信息化部新聞發(fā)言人長黃利斌在國新辦發(fā)布會(huì)上表示，下一步將進(jìn)一步加大工作力度，聯(lián)合有關(guān)部門開展示范運(yùn)行，破解氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)化、商業(yè)化難題，大力推進(jìn)我國氫能及燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展。

隨著能源資源的短缺，國家開始頻出利好政策來進(jìn)行宏觀調(diào)控，希望用污染少、成本低的清潔能源來代替鋰電池。氫燃料電池?zé)o污染、使用壽命長，排放也沒有污染物，非常環(huán)保：它不用充電，只需要加氫氣，就跟現(xiàn)在加油一樣方便。在注重環(huán)保的未來，相信政策和市場會(huì)更多地偏向選擇氫燃料電池。

對(duì)此，相關(guān)專業(yè)機(jī)構(gòu)認(rèn)為，氫燃料電池類似當(dāng)年鋰電池的發(fā)展，或在短期內(nèi)迅速成長。雖然目前氫燃料電池的產(chǎn)量很低，還在發(fā)展的初期，但類比于鋰電池的發(fā)展進(jìn)程，現(xiàn)階段氫燃料電池的行業(yè)增速將會(huì)較快。

期盼電池分解技術(shù)的飛躍

新能源汽車以及自行車，是我們國家向高質(zhì)量發(fā)展階段進(jìn)階的典型產(chǎn)品;是我們擺脫世界汽車寡頭壟斷市場、建立我們真正民族汽車產(chǎn)業(yè)的著眼點(diǎn);是我們的中國夢。由于中國的新能源汽車的起點(diǎn)幾乎與世界同步，所以，新能源汽車也是我們產(chǎn)業(yè)升級(jí)的希望所在：它的關(guān)鍵不再是發(fā)動(dòng)機(jī)，而是電池，電池的科技含量包括續(xù)航能力和廢舊電池的環(huán)保問題。據(jù)稱多數(shù)搞新能源汽車的國家走的都是鋰電池的路子，比如美國、德國等，而日本走的“氫燃料”技術(shù)，動(dòng)力和續(xù)航能力都遠(yuǎn)超鋰電池，而且也很干凈。在國家政策鼓勵(lì)和驅(qū)動(dòng)下，我們一些汽車廠也要或已經(jīng)開始向日本學(xué)習(xí)，所以，近段時(shí)間股市上關(guān)于“氫燃料”概念股火爆，在一定程度上說明是得到了資本市場的青睞和肯定。

根據(jù)國家規(guī)劃，2020年新能源汽車市場存量將超過500萬輛，而此時(shí)市場中的動(dòng)力鋰電池總量將達(dá)到67萬噸，退出市場累計(jì)超過24.8萬噸。如此多的廢舊鋰電池，回收和再利用不當(dāng)?shù)脑?，環(huán)境生態(tài)將承受更大的負(fù)擔(dān)。

然而我們?nèi)砸３譄崆橹械睦硇裕袊詫侔l(fā)展中國家，鉛酸電池、鋰電池由于成本優(yōu)勢，生產(chǎn)企業(yè)仍有空間，但技術(shù)有待提升，對(duì)此，有關(guān)政府部門和科研機(jī)構(gòu)能否有心和精力，象關(guān)注芯片那樣關(guān)注關(guān)心各種廢舊電池回收后的分解問題？這不僅關(guān)系到當(dāng)前的產(chǎn)業(yè)升級(jí)，更關(guān)系到質(zhì)量發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)施，關(guān)系到中國經(jīng)濟(jì)的長遠(yuǎn)發(fā)展和我們的子孫后代。

讓我們?nèi)χС种袊履茉吹陌l(fā)展，為電池革命加油！