我國動力電池回收與再利用政策研究

摘要：隨著動力電池的快速增長，我國正面臨著電池壽命結(jié)束后廢舊電池管理的難題。我國動力電池回收產(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，剖析了我國動力電池回收與再利用的現(xiàn)狀，分析了動力電池回收相關(guān)政策法規(guī)、再利用可行性、主要問題及難點(diǎn)等，提出了我國動力電池回收行業(yè)的發(fā)展展望。

關(guān)鍵詞：動力電池；回收利用；法律法規(guī)

0 前言

隨著我國電動汽車產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，動力電池作為電動汽車的核心組成部件，逐漸成為推動新能源交通變革的重要組成部分。隨著動力電池的大規(guī)模步入退役周期，動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)?；瘎恿﹄姵禺a(chǎn)品即將達(dá)到使用壽命，我國動力電池已進(jìn)入了報(bào)廢的高峰階段。廢棄動力電池的高效資源化利用是有效的節(jié)能減排措施。因此，評估報(bào)廢動力電池的回收效率，全面發(fā)掘廢棄動力電池的綜合利用價值，實(shí)現(xiàn)對退役動力電池的梯次利用策略一方面能有助于降低環(huán)境污染，另一方面能推動電池回收產(chǎn)業(yè)的規(guī)范化發(fā)展，有利于我國“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 個層面對動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內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)的基礎(chǔ)之上，對我國退役動力電池的分類標(biāo)準(zhǔn)、評價方法、篩選流程、檢測重組技術(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，為我國實(shí)現(xiàn)退役動力電池的大規(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，我國政府出臺了一系列關(guān)于廢舊動力電池管理和回收的相關(guān)政策。通過對歐盟、美國和日本等經(jīng)濟(jì)體的動力電池回收利用政策制定與實(shí)施模式的研究，借鑒國際先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，我國在建立健全相關(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)升級等方面取得了積極進(jìn)展，推動了我國動力電池產(chǎn)業(yè)的綠色、可持續(xù)發(fā)展［4］。新能源汽車的快速發(fā)展，正在有效地緩解對化石能源的消耗、減少溫室氣體排放，但同時也帶來大量即將退役的動力電池。廢舊的動力電池一方面會產(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)。本文通過對歐盟、美國、日本等發(fā)達(dá)地區(qū)或國家廢舊動力電池回收相關(guān)法律法規(guī)的梳理，分析廢舊動力電池的主要回收特點(diǎn)，總結(jié)出廢舊動力電池有效回收再利用的關(guān)鍵因素。在此基礎(chǔ)上，結(jié)合我國現(xiàn)行的車輛廢舊動力電池回收管理政策和措施，對如何提高車輛廢舊動力電池的回收總量和回收效率進(jìn)行了探討，為推動廢舊動力電池的綠色高效利用提供了理論依據(jù)［5］。

我國政府一向高度重視動力電池回收利用產(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 個部門共同發(fā)布了《新能源汽車動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《新能源汽車動力蓄電池回收服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)建設(shè)與運(yùn)營指南》，積極倡導(dǎo)新能源汽車的生產(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)一步出臺了《新能源汽車動力電蓄電池梯次利用管理辦法》，鼓勵梯次利用企業(yè)與新能源汽車制造商、動力電池制造商、報(bào)廢汽車回收拆解企業(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，加強(qiáng)停車場、充電樁、充電站等配套基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，加快動力電池循環(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 個部門聯(lián)合發(fā)布了《關(guān)于加快推動工業(yè)資源綜合利用的實(shí)施方案》，進(jìn)一步完善廢動力電池回收制度，健全管理體系。同年12 月，工業(yè)和信息化部公布《新能源汽車廢舊動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17 個省份共計(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)動力電池回收產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展［1］。

廢舊動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)效益和社會效益。面對我國動力電池回收產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需求，在借鑒發(fā)達(dá)國家成功經(jīng)驗(yàn)的同時，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)化完善各類標(biāo)準(zhǔn)體系；此外，應(yīng)加強(qiáng)廢舊動力電池回收利用關(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；加大對該產(chǎn)業(yè)的監(jiān)督和執(zhí)法力度，營造公平公正的市場環(huán)境，并通過一系列政策措施促進(jìn)我國動力電池回收產(chǎn)業(yè)健康、可持續(xù)發(fā)展。

2 主要挑戰(zhàn)與問題

車輛廢舊動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［6］。

當(dāng)前我國在廢舊動力電池回收技術(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，電池回收的過程中通常需要采用的專業(yè)化設(shè)備和技術(shù)價格較高，在確保電池安全無害化處理的前提下，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，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，對環(huán)境造成污染，還降低了資源的利用效率。

3 動力電池再利用

動力電池再利用是指將電動汽車使用后的電池經(jīng)過專門技術(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，動力電池的再利用主要集中在梯級利用和材料回收兩個方面。梯級利用是指將性能下降但仍具有一定使用性能的動力電池應(yīng)用于對功率要求較低的場景，如儲能系統(tǒng)。在歐洲、美國、日本等一些發(fā)達(dá)地區(qū)和國家，廢舊的動力電池被用于太陽能或風(fēng)能儲能單元，具備電網(wǎng)調(diào)節(jié)和應(yīng)急電源功能；在部分發(fā)展中國家，廢舊動力電池被應(yīng)用于電動自行車和電動三輪車，從而延長了動力電池的使用壽命。材料回收則通過化學(xué)處理方式來提取廢舊動力電池中具有高價值的金屬，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)雜等問題。同時，為了推動廢舊動力電池再利用市場的健康發(fā)展，廢舊動力電池相關(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)動力電池再利用領(lǐng)域的國際間合作。

4 展望

隨著電動汽車市場的快速增長，對環(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)將來將出現(xiàn)諸多新技術(shù)，以提高廢舊動力電池的回收效率，降低廢舊動力電池的回收成本。例如，自動化拆解技術(shù)和先進(jìn)的化學(xué)處理方法有望大幅提高有價值材料的回收率。同時，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)，簡化拆卸和材料分離流程。隨著動力電池回收行業(yè)的日漸成熟，政府將會出臺更為嚴(yán)格的電池回收法規(guī)，以確保廢舊電池得到妥善處理。在政策激勵層面，通過提供補(bǔ)貼、稅收減免等激勵措施，鼓勵企業(yè)和消費(fèi)者積極參與動力電池的回收行動。在市場動態(tài)方面，電動汽車的普及將繼續(xù)推動動力電池回收市場的發(fā)展。在商業(yè)模式創(chuàng)新方面，“電池即服務(wù)”模式可能重塑動力電池生產(chǎn)企業(yè)的回收責(zé)任。在環(huán)境與社會影響方面，高效的動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，提高有價值材料的回收率，將進(jìn)一步推動資源的循環(huán)利用。

電池的回收與保護(hù)不僅是電動汽車產(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)展動力電池回收產(chǎn)業(yè)。動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。通過技術(shù)創(chuàng)新、政策支持和市場參與者的共同努力，必然實(shí)現(xiàn)動力電池回收行業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和社會效益的雙增長。

參 考 文 獻(xiàn)

［ 1 ］ 陳益慶，查文珂，張希，等. 新能源汽車動力電

池回收利用的現(xiàn)狀及建議 [J/OL]. 電池：1-4

[2023-12-10].http：//kns.cnki.net/kcms/detail/

43.1129.TM.20231007.1301.002.html.

［ 2 ］ 劉宜，尚閩，譚剛，等. 動力鋰電池規(guī)范回收利

用效益及對策分析[J/OL]. 電池：1-5[2023-12-

10]. http：//kns. cnki. net/kcms/detail/43.1129.

TM.20230921.0746.002.html.

［ 3 ］ 趙光金，李博文，胡玉霞，等. 退役動力電池梯

次利用技術(shù)及工程應(yīng)用概述[J]. 儲能科學(xué)與

技術(shù)，2023，12（7）：2319-2332.

［ 4 ］ 韓帥帥，鄧毅，侯貴光，等. 廢舊動力鋰電池回

收利用的國際經(jīng)驗(yàn)及借鑒意義[J]. 環(huán)境保護(hù)，

2023，51（11）：83-86.

［ 5 ］ 王藝博，阮久莉，郭玉文. 發(fā)達(dá)國家退役汽車

動力電池回收立法啟示[J]. 環(huán)境工程，2023，41

（增刊1）：425-429.

［ 6 ］ 王琨強(qiáng)，周玲，彭琦，等. 退役鋰離子動力電池

梯次利用回收技術(shù)綜述[J]. 電子質(zhì)量，2023（6）：

109-113.