我國廢舊電池回收標(biāo)準(zhǔn)體系構(gòu)建研究

余飛陽，胡云云，舒晨陽，楊詩婷，李賀賀，袁嘉磊，鄭小美

（中國計(jì)量大學(xué)，杭州 310018）

1 廢舊電池回收概述

1.1 定義與分類

廢舊電池是指失去原有使用價(jià)值的電池及其廢元（器）件、零（部）件和廢原材料，以及失去使用價(jià)值但仍可用于其他領(lǐng)域的蓄電池。[1]廢舊電池的分類有不同的方法，按電解質(zhì)種類可分為堿性電池、酸性電池、中性電池、有機(jī)電解質(zhì)電池等；按電池所用正負(fù)極材料可分為鉛系電池、鋰系電池、鋅系電池、鎳系電池、二氧化錳系列電池、空氣（氧氣）系列電池等；按工作特性和儲存方式可分為一次電池（又稱干電池）、二次電池（又稱蓄電池）、燃料電池（又稱連續(xù)電池）、貯備電池、太陽能電池等；根據(jù)GB/T 36576—2018《廢電池分類及代碼》[2]，廢舊電池主要分為三大類，包括使用過程、流通及回收處理領(lǐng)域產(chǎn)生的廢電池、生產(chǎn)工序產(chǎn)生的電池廢料廢件和其他類。

1.2 現(xiàn)狀和挑戰(zhàn)

隨著經(jīng)濟(jì)與科技的發(fā)展，電池已成為人們?nèi)粘Ｉ钪胁豢苫蛉钡囊徊糠?，尤其是在移?dòng)設(shè)備、家電、汽車等領(lǐng)域，而相應(yīng)的，廢舊電池的數(shù)量和種類也在不斷增加。中國是世界上最大的電池生產(chǎn)國和消費(fèi)國，同時(shí)也是最大的廢舊電池產(chǎn)生國。廢舊電池中含有汞、鎘、鎳、錳、鉛等大量重金屬及廢酸、廢堿等電解質(zhì)溶液，若不經(jīng)過回收和妥善處理，會給生態(tài)環(huán)境和人體健康帶來潛在的嚴(yán)重威脅[3]。同時(shí)，廢舊電池中富集了大量鈷、銅、鋰、鋁、鐵等貴重金屬資源，具有較高的回收價(jià)值[4]?？梢?，廢舊電池回收不僅可以減少污染源，保護(hù)生態(tài)環(huán)境，保障民眾健康，還能實(shí)現(xiàn)資源循環(huán)利用，創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益[5]，有效緩解我國資源短缺的問題。

目前，我國尚未建立起完善有效的回收體系，廢舊電池的隨意丟棄現(xiàn)象比較嚴(yán)重[6]。整體而言，我國廢舊電池回收仍處于初級階段[7]，在回收技術(shù)、回收模式等方面都面臨許多挑戰(zhàn)。1）意識方面：廢舊電池回收是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，需要包括企業(yè)、消費(fèi)者和政府等在內(nèi)的多個(gè)主體的廣泛參與。但公眾對廢舊電池回收的重要性和方法不夠了解，節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境的憂患意識不足，社會的關(guān)注度也不高，導(dǎo)致廢舊電池的回收率較低。2）技術(shù)方面：廢舊電池的種類繁多，不同類型電池的回收和處理方式有所不同，因此需要專門的技術(shù)和設(shè)備來處理，這對于許多地區(qū)來說都是技術(shù)難題。而廢舊電池的低回收率，既限制了廢舊電池處理規(guī)模的擴(kuò)大，阻礙了產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程，又制約了處理技術(shù)的發(fā)展[6]，如余量檢測等關(guān)鍵回收技術(shù)仍未徹底攻克[7]。3）經(jīng)濟(jì)方面：廢舊電池回收涉及到收集、分揀、運(yùn)輸、處理和再利用等環(huán)節(jié)，這些環(huán)節(jié)都需要投入一定的成本。但部分類型廢舊電池回收的市場價(jià)值相對較低，導(dǎo)致回收過程可能不具備足夠的經(jīng)濟(jì)可行性，使得一些回收企業(yè)難以維持運(yùn)營。4）監(jiān)管方面：廢舊電池回收涉及到環(huán)境保護(hù)和資源利用等方面，需要相關(guān)監(jiān)管措施來確保回收過程的合規(guī)性和安全性。然而，部分地區(qū)的監(jiān)管力度不足、管理水平不高，導(dǎo)致廢舊電池回收過程中存在一些不規(guī)范和非法操作的問題[8]。

1.3 研究背景與意義

我國高度重視廢舊電池回收工作，為促進(jìn)廢舊電池的回收利用，降低對環(huán)境的破壞，制定了一系列政策措施[9-10]，如《循環(huán)經(jīng)濟(jì)促進(jìn)法》《固體廢物污染環(huán)境防治法》《廢電池污染防治技術(shù)政策》《生產(chǎn)者責(zé)任延伸制度推行方案》《促進(jìn)汽車動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動(dòng)方案》《新能源汽車廢舊動(dòng)力蓄電池綜合利用行業(yè)規(guī)范條件》等，對各類廢舊電池的產(chǎn)生、收集、運(yùn)輸、儲存、處理、技術(shù)工藝及梯次應(yīng)用等實(shí)施全過程監(jiān)督和管理，在推動(dòng)綠色循環(huán)發(fā)展和生態(tài)文明建設(shè)上已取得了顯著成效。雖然如此，目前國內(nèi)廢舊電池回收的整體框架依然存在著許多不足之處，尤其是關(guān)于廢舊電池回收的標(biāo)準(zhǔn)體系尚未建立，許多相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)還未或尚在制修訂，難以發(fā)揮標(biāo)準(zhǔn)在規(guī)范廢舊電池回收行業(yè)發(fā)展和引導(dǎo)公眾積極融入廢舊電池循環(huán)再生中來的巨大作用。

開展廢舊電池回收標(biāo)準(zhǔn)體系的構(gòu)建研究，對于建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會，促進(jìn)社會經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。1）產(chǎn)業(yè)發(fā)展方面：廢舊電池回收量的持續(xù)增長帶來了巨大的市場需求，標(biāo)準(zhǔn)體系可規(guī)范廢舊電池回收的全過程，能提高回收效率和回收率，推動(dòng)廢舊電池回收產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。2）環(huán)保與健康方面：廢舊電池中的有害物質(zhì)對生態(tài)系統(tǒng)和人類健康造成潛在風(fēng)險(xiǎn)，標(biāo)準(zhǔn)體系可為回收的規(guī)范性和安全性提供支撐，能有效防止有害物質(zhì)的泄漏和擴(kuò)散，降低環(huán)境污染和健康風(fēng)險(xiǎn)。3）資源利用方面：廢舊電池中含有大量有用材料，標(biāo)準(zhǔn)體系可為廢舊電池的梯次利用和回收再利用提供指導(dǎo)，能提高資源利用效率，促進(jìn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，減少對原材料的需求，降低能源消耗和環(huán)境壓力。因此，應(yīng)盡快構(gòu)建科學(xué)合理的廢舊電池回收標(biāo)準(zhǔn)體系，加快行業(yè)關(guān)鍵亟需標(biāo)準(zhǔn)制定和驗(yàn)證，從而促進(jìn)資源循環(huán)利用和再生資源產(chǎn)業(yè)提質(zhì)升級，引領(lǐng)廢舊電池回收的規(guī)范化、集約化、規(guī)?；a(chǎn)業(yè)化發(fā)展。

2 國內(nèi)外廢舊電池回收標(biāo)準(zhǔn)化的比較分析

2.1 國內(nèi)廢舊電池回收標(biāo)準(zhǔn)化現(xiàn)狀

經(jīng)不完全統(tǒng)計(jì)，我國政府主導(dǎo)制定的現(xiàn)行廢舊電池回收相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)共計(jì)51 項(xiàng)（見表2），其中國家標(biāo)準(zhǔn)24 項(xiàng)，行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)20 項(xiàng)，地方標(biāo)準(zhǔn)7 項(xiàng)。系列廢舊電池回收標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)布實(shí)施，對于規(guī)范廢舊電池運(yùn)輸、貯存、利用和處置等各環(huán)節(jié)管理，完善廢舊電池回收利用體系，促進(jìn)廢舊電池回收利用行業(yè)有序發(fā)展具有重要意義，且有助于提升廢舊電池回收產(chǎn)業(yè)的自主創(chuàng)新能力和產(chǎn)業(yè)競爭力，優(yōu)化廢舊電池回收產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展環(huán)境[5]。

表1 我國廢舊電池回收現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)匯總表

此外，中國電子節(jié)能技術(shù)協(xié)會、中國循環(huán)經(jīng)濟(jì)協(xié)會、中國汽車工程學(xué)會、北京資源強(qiáng)制回收環(huán)保產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟、廣東省循環(huán)經(jīng)濟(jì)和資源綜合利用協(xié)會、深圳市電源技術(shù)學(xué)會、佛山市高新技術(shù)應(yīng)用研究會、新余市新材料產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟等社會團(tuán)體制定了多項(xiàng)廢舊電池回收相關(guān)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)，對于豐富廢舊電池回收標(biāo)準(zhǔn)的有效供給，加快多層次標(biāo)準(zhǔn)支撐體系的形成，推動(dòng)廢舊電池處理先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用，提升廢舊電池資源化利用的水平等發(fā)揮了重要作用。

2.2 國外廢舊電池回收標(biāo)準(zhǔn)化現(xiàn)狀

歐盟、美國、日本等發(fā)達(dá)國家及地區(qū)在廢舊電池回收方面均有較為成熟的法規(guī)及標(biāo)準(zhǔn)體系。歐盟是世界上廢電池回收最嚴(yán)格的地區(qū)，制定了包括歐盟電池指令（Directive 2006/66/EC）和電池修訂指令（2013/56/EU）在內(nèi)的一系列與廢舊電池回收相關(guān)的指令和法規(guī)，對有毒有害物質(zhì)含量、電池標(biāo)簽、廢舊電池及材料回收等提出具體要求，旨在規(guī)范電池在歐盟市場的投放，減少電池中有害物質(zhì)的使用，提高各成員國廢舊電池收集、處理、回收和處置水平。美國是在廢舊電池回收領(lǐng)域內(nèi)立法相對較多和較細(xì)的一個(gè)國家，出臺了《資源保護(hù)與再生法》《通用廢物管理法》《含汞電池和可充電池管理辦法》等多部法令，對廢舊電池的收集、運(yùn)輸、儲存等整個(gè)電池回收過程作出詳細(xì)規(guī)定，以加強(qiáng)廢舊電池危廢管理，提高回收的效率和安全性。美國的一些行業(yè)組織和機(jī)構(gòu)還制定了關(guān)于廢舊電池回收的自愿性標(biāo)準(zhǔn)，如電子行業(yè)公民聯(lián)盟（EICC）的《電子行業(yè)行為準(zhǔn)則》。日本在廢棄電池的收集和回收方面一直走在世界前列，確立了“基本法（即《促進(jìn)建立循環(huán)型社會基本法》）-綜合法（如《資源有效利用促進(jìn)法》《廢棄物處理和公共清潔法》）-專項(xiàng)法（如《汽車再循環(huán)法》）”的循環(huán)經(jīng)濟(jì)立法體系，有力推進(jìn)了廢舊電池回收利用產(chǎn)業(yè)化。此外，國際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）和國際電工委員會（IEC）發(fā)布了許多與廢舊電池回收相關(guān)的國際標(biāo)準(zhǔn)，為廢舊電池的回收利用提供了指引和參考。

2.3 國內(nèi)外廢舊電池回收標(biāo)準(zhǔn)化對比情況

目前，我國廢舊電池回收標(biāo)準(zhǔn)化工作還處于起步階段，與國外發(fā)達(dá)國家相比還存在一定差距。1）標(biāo)準(zhǔn)體系及標(biāo)準(zhǔn)：國外廢舊電池回收標(biāo)準(zhǔn)體系相對較為完善，涵蓋了廢舊電池回收的各個(gè)環(huán)節(jié)和方面。歐盟、美國和日本等發(fā)達(dá)國家及地區(qū)都制定了相應(yīng)的法規(guī)、指令和指南，對廢舊電池回收進(jìn)行了規(guī)范。而我國廢舊電池回收標(biāo)準(zhǔn)體系尚未建立，相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范及指導(dǎo)性文件還不夠完善。2）回收責(zé)任方和回收目標(biāo)：歐盟、美國和日本等發(fā)達(dá)國家及地區(qū)明確規(guī)定了生產(chǎn)者的回收責(zé)任，并設(shè)定了回收率和回收目標(biāo)。相比之下，我國在廢舊電池回收方面的責(zé)任主體和回收目標(biāo)都不夠明確，導(dǎo)致廢舊電池的回收處理責(zé)任的互相推卸[11]，回收率維持在較低水平。3）國際合作和認(rèn)證體系：國外廢舊電池回收領(lǐng)域傾向于國際合作，倡導(dǎo)參與相關(guān)認(rèn)證，如CE 認(rèn)證、REACH 認(rèn)證、UL 認(rèn)證、ISO 14000 認(rèn)證等。而國內(nèi)在國際合作和認(rèn)證體系方面的參與相對較少，缺乏與國際標(biāo)準(zhǔn)接軌的認(rèn)證機(jī)構(gòu)和認(rèn)證體系。

3 廢舊電池回收標(biāo)準(zhǔn)體系構(gòu)建

按照合法合規(guī)、全面成套、目標(biāo)導(dǎo)向、普遍適用的基本原則，繪制出我國廢舊電池回收標(biāo)準(zhǔn)體系框架圖（見圖1）。

圖1 我國廢舊電池回收標(biāo)準(zhǔn)體系基本框架

我國廢舊電池回收標(biāo)準(zhǔn)體系主要由7 個(gè)標(biāo)準(zhǔn)子體系組成。1）通用基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)子體系：主要包括術(shù)語與定義、分類與命名、符號、包裝標(biāo)志與儲存運(yùn)輸四個(gè)方面的標(biāo)準(zhǔn)，用于統(tǒng)一廢舊電池回收相關(guān)概念，規(guī)范行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化工作中的一般性問題和共性問題；2）原材料標(biāo)準(zhǔn)子體系：主要包括電池原料、輔助材料的種類和材質(zhì)及相關(guān)性能標(biāo)準(zhǔn)等；3）處理方法標(biāo)準(zhǔn)子體系：主要包括為火法回收、濕法回收、生物浸出回收和其他回收等標(biāo)準(zhǔn)，對應(yīng)目前國內(nèi)廢舊電池回收的常用回收處理方法；4）設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)子體系：主要包括放電機(jī)、破碎機(jī)、高溫爐、分離機(jī)等裝置及其他制備設(shè)備方面的標(biāo)準(zhǔn)，對廢舊電池回收過程中所需各種設(shè)施設(shè)備及其使用要求、性能要求、使用方法等進(jìn)行規(guī)范；5）產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)子體系：主要包括從廢舊電池中回收的鋰、鈷、錳、鎳等相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)；6）測試方法標(biāo)準(zhǔn)子體系：主要包括回收金屬的純度測試方法標(biāo)準(zhǔn)和性能測試方法標(biāo)準(zhǔn)；7）管理標(biāo)準(zhǔn)子體系：主要包括安全管理標(biāo)準(zhǔn)、生產(chǎn)廢料處理標(biāo)準(zhǔn)、環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)、人員管理標(biāo)準(zhǔn)等，對廢舊電池回收處理過程中涉及到的環(huán)境安全、人體健康等提出要求。

4 廢舊電池回收標(biāo)準(zhǔn)化工作建議

針對國內(nèi)外廢舊電池回收標(biāo)準(zhǔn)化的對比情況，結(jié)合我國廢舊電池回收標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)需要，提出以下建議。

（1）率先制定行業(yè)內(nèi)急需使用、技術(shù)較為成熟的標(biāo)準(zhǔn)[12]。量化子體系或具體標(biāo)準(zhǔn)制修訂工作的優(yōu)先級，對于廢舊電池領(lǐng)域急用的術(shù)語和定義、安全要求等重要基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)，率先研究和立項(xiàng)；對于國內(nèi)外較為成熟的余能檢測、化學(xué)分析、梯次利用等與廢舊電池回收相關(guān)的共性通用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，以系列標(biāo)準(zhǔn)等形式，優(yōu)先集中發(fā)布實(shí)施。

（2）加強(qiáng)技術(shù)研究和創(chuàng)新，促進(jìn)科技成果轉(zhuǎn)化為技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。技術(shù)創(chuàng)新是提高廢舊電池回收率和回收質(zhì)量的關(guān)鍵，只有攻克廢舊電池資源綠色處理與循環(huán)利用的難題，才能將鎳、鈷、錳、鋰等有價(jià)金屬的回收再生利用推向產(chǎn)業(yè)化。因此，要大力推動(dòng)先進(jìn)回收技術(shù)研發(fā)，加快科技成果轉(zhuǎn)化步伐，加強(qiáng)廢舊電池回收關(guān)鍵技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)研究（如電池生態(tài)設(shè)計(jì)、碳足跡核算等），以科技創(chuàng)新提升標(biāo)準(zhǔn)水平，以標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)優(yōu)化升級。

（3）完善回收體系市場化建設(shè)，明確回收責(zé)任方和回收目標(biāo)。在生態(tài)環(huán)境保護(hù)、資源循環(huán)利用等相關(guān)法律框架的指引與約束下，順應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展規(guī)律，建立健全再生資源回收市場化體系，結(jié)合生產(chǎn)者責(zé)任延伸制度，進(jìn)一步明確廢舊電池回收利用各方責(zé)任義務(wù)，并合理設(shè)定回收目標(biāo)，引導(dǎo)企業(yè)提高再生材料使用比例，以更好滿足市場需求。同時(shí)，加快構(gòu)建循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展標(biāo)準(zhǔn)支撐體系，發(fā)揮標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)范引領(lǐng)作用，強(qiáng)化廢舊電池溯源管理，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)鏈上下游合作，推動(dòng)廢舊電池回收行業(yè)健康發(fā)展。

（4）對接環(huán)境足跡、資源循環(huán)等標(biāo)準(zhǔn)體系及認(rèn)證制度，推動(dòng)國際合作互認(rèn)。積極參加ISO、IEC 等開展的各項(xiàng)國際標(biāo)準(zhǔn)化活動(dòng)，密切關(guān)注國際上廢舊電池回收標(biāo)準(zhǔn)化領(lǐng)域的新趨勢和新方向，充分借鑒國外先進(jìn)的回收技術(shù)和管理經(jīng)驗(yàn)。適時(shí)開展國際標(biāo)準(zhǔn)的適用性分析和關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)比對，加大采用國際標(biāo)準(zhǔn)力度，提升我國標(biāo)準(zhǔn)與國際標(biāo)準(zhǔn)一致性。積極參與和主動(dòng)引領(lǐng)再生材料、動(dòng)力電池梯次利用產(chǎn)品等認(rèn)證國際標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)則制定，深化國際合作互認(rèn)，推動(dòng)中國標(biāo)準(zhǔn)“走出去”。

（5）注重宣傳引導(dǎo)，提高全社會廢舊電池回收意識。在全國生態(tài)日、全國節(jié)能宣傳周、世界環(huán)境日等重要時(shí)間節(jié)點(diǎn)，以“綠色回收進(jìn)社區(qū)”“資源回收進(jìn)校園”等為主題，開展形式多樣的宣傳教育活動(dòng)，廣泛宣傳廢鉛蓄電池的危險(xiǎn)性、廢棄電池回收再利用的重要意義，以及相關(guān)政策措施等。創(chuàng)新宣傳方式，豐富宣傳手段，充分利用自媒體、互聯(lián)網(wǎng)等信息化平臺，多渠道、多維度普及廢舊電池回收利用相關(guān)知識，傳播綠色低碳理念，提高公眾參與廢舊電池回收的主動(dòng)性，努力營造全社會共同參與的良好氛圍。