ĠDID

Kemm hu kbir is-suq fiċ-Ċina għar-riċiklaġġ tal-batteriji tal-EV

Iċ-Ċina hija l-akbar suq tal-EV fid-dinja b'aktar minn 5.5 miljun mibjugħa minn Marzu 2021. Din hija ħaġa tajba f'ħafna modi. Iċ-Ċina għandha l-aktar karozzi fid-dinja u dawn qed jissostitwixxu l-gassijiet serra li jagħmlu l-ħsara. Iżda dawn l-affarijiet għandhom it-tħassib tagħhom dwar is-sostenibbiltà. Hemm it-tħassib dwar il-ħsara ambjentali li tirriżulta mill-estrazzjoni ta' elementi bħal-litju u l-kobalt. Iżda tħassib ieħor għandu x'jaqsam mal-problema li ġejja tal-iskart. Iċ-Ċina qed tibda tesperjenza l-vantaġġ ewlieni ta' din il-problema.

riċiklaġġ tal-batteriji

Fl-2020, 200,000 tunnellata ta' batteriji ġew dekummissjonati u ċ-ċifra hija antiċipata li tlaħħaq is-780,000 tunnellata sal-2025. Ħares lejn il-problema imminenti tal-iskart tal-batteriji tal-EV fiċ-Ċina u x'qed jagħmel l-akbar suq tal-EV fid-dinja dwarha.

Kważi ċ-Ċina kollhaIl-vetturi elettriċi jaħdmu b'batteriji tal-jone tal-litju. Huma ħfief, b'densità għolja ta' enerġija u ħajja twila taċ-ċiklu, u dan jagħmilhom l-ewwel għażla għall-karozzi li jaħdmu bl-elettriku. Il-batteriji għandhom tliet karatteristiċi ewleninkomponenti u anodu, katodu u elettrolit. Tal-Għalhekk, il-katodu huwa l-aktar wieħed għali u sinifikanti. Aħna niddistingwu fil-biċċa l-kbira bejn dawn il-batteriji bbażati fuq id-dgħajjes tal-katalogu tagħhom. NMhux se nidħol wisq fil-fond f'dan, iżda l-biċċa l-kbira tal-batteriji tal-EV taċ-Ċina għandhom katodi magħmula jew mil-litju, nikil, manganiż, ossidi tal-kobalt, hawnhekk imsejħa MCS. Dawn il-batteriji jiġu rtirati meta l-kapaċità tagħhom tilħaq madwar 80% li tikkorrispondi għall-ħajja tas-servizz tagħna ta' madwar 8 sa 10 snin. Dan, naturalment, jiddependi fuq ċerti fatturi bħall-frekwenza tal-iċċarġjar, id-drawwiet tas-sewqan, u l-kundizzjonijiet tat-toroq.

Ħsibt li tixtieq tkun taf. Bl-ewwel mewġa ewlenija ta' vetturi elettriċiJekk il-vetturi elettriċi jibdew joperaw f'xi żmien bejn l-2010 u l-2011, l-infrastruttura għall-ġbir u l-ipproċessar ta' dawn il-batteriji kellha tkun lesta sa tmiem id-deċennju. Din kienet l-isfida u l-iskeda ta' żmien li l-gvern Ċiniż kellu jiffaċċja. Wara l-Olimpjadi ta' Beijing, il-Gvern Ċiniż beda jippromwovi l-manifattura u l-użu tal-EVs lill-pubbliku ġenerali. F'dan iż-żmien, l-uniċi regolamenti li ħarġu kienu jittrattaw l-istandards tas-sikurezza tal-industrija. Peress li ħafna komponenti tal-batteriji huma pjuttost tossiċi, fil-bidu tal-2010 kien hemm żieda fl-użu tal-vetturi elettriċi u b'hekk kien hemm il-ħtieġa li qed tikber b'rata mgħaġġla għal mod kif jiġi ttrattat l-iskart tagħhom.

Fl-2012, il-governmeMeta ħarġet gwida politika għall-industrija ġenerali tal-EV għall-ewwel darba, il-gwida enfasizzat il-ħtieġa għal, fost oħrajnr affarijiet, sistema ta' riċiklaġġ tal-batteriji tal-EV li taħdem. Fl-2016, diversi ministeri ngħaqdu flimkien biex jistabbilixxu direzzjoni unifikata għall-problema tal-iskart tal-batteriji tal-EV. Il-manifatturi tal-EV ikunu responsabbli għall-irkupru tal-batteriji tal-karozzi tagħhom. Huma jridu jistabbilixxu netwerks ta' servizz ta' wara l-bejgħ tagħhom stess jew jafdaw lil parti terza biex tiġbor il-batteriji tal-EV skartati.

Il-gvern Ċiniż għandu t-tendenza li l-ewwel jiddikjara politika, gwida jew direzzjoni qabel ma jistabbilixxi regoli aktar speċifiċi aktar tard. Id-dikjarazzjoni tal-2016 effettivament tindika lill-kumpaniji tal-EV biex jistennew aktar dwar dan fis-snin li ġejjin. Għalhekk, fl-2018, is-segwitu tal-qafas tal-politika ħareġ malajr, intitolat il-miżuri interim għall-ġestjoni tar-riċiklaġġ u l-Użu ta' batteriji tal-enerġija ta' vetturi tal-enerġija ġodda. Tistaqsi jekk issejjaħx it-tifsira "eaves" u wkoll "ibridi". Il-korp tal-infurzar ikun il-Ministeru tal-Industrija u t-Teknoloġija tal-Informazzjoni jew l-MIIT.

Wiegħed luraFl-2016, il-qafas fil-parti l-kbira jpoġġi r-responsabbiltà fuq entitajiet privati ​​bħall-manifatturi tal-EV u tal-batteriji tal-EV li jittrattaw din il-problema. Il-gvern se jkompliJaraw xi aspetti tekniċi tal-isforz, iżda mhux se jagħmluh huma stess. Dan il-qafas huwa mibni fuq politika ta' governanza ġenerali li adottaw iċ-Ċiniżi. Imsejħa r-Responsabbiltà Estiża tal-Produttur jew EPR. Il-kunċett spiritwali huwa li r-responsabbiltà tittrasferixxi 'l fuq mill-gvernijiet lokali u provinċjali għall-produtturi nfushom.

Il-gvern Ċiniż adotta l-EPR, li nemmen li ħareġ mill-akkademja tal-Punent fil-bidu tas-snin 2000. Bħala tweġiba għad-direttivi tal-UE rigward problema dejjem tikber tal-iskart elettroniku, u jagħmel sens intuwittiv jekk il-gvern ikun dejjem dak li jnaddaf dan l-iskart elettroniku kollu. Il-kumpaniji li jipproduċu dak l-iskart qatt mhu se jiġu inċentivati ​​biex jagħmlu l-affarijiet tagħhom aktar faċli biex jiġu riċiklati. Għalhekk, fl-ispirtu tal-EPR, il-manifatturi kollha tal-batteriji tal-EV iridu jiddisinjaw batteriji li huma faċli biex jiġu żarmati u jipprovdu dettalji tekniċi dwar it-tmiem tal-ħajja lill-klijenti tagħhom – Il-markaturi tal-EV...d il-markaturi tal-EV min-naħa tagħhom biex jew iwaqqfu u jmexxu n-netwerks tagħhom stess għall-ġbir u r-riċiklaġġ tal-batteriji jew biex jagħtuhom lil parti terza. Il-gvern se jgħin biex jiġu stabbiliti standards nazzjonali biex jissimplifika l-proċess. Il-qafas jidher pjuttost tajjeb fuq wiċċ l-ilma, iżda hemm xi żvantaġġi ċari ħafna.

Issa li nafu l-istorja u l-politika, nistgħu nidħlu f'xi dettalji tekniċi dwar ir-riċiklaġġ tal-batteriji tal-EV. Batteriji dekummissjonati daħlu fis-sistema permezz ta' żewġ kanali minn karozzi li kienu se jiġu sostitwiti bil-batterija u minn karozzi oħra fi tmiem ħajjithom. Għal dawn tal-aħħar, il-batterija tkun għadha ġewwa l-karozza u titneħħa bħala parti mill-proċess ta' żarmar fi tmiem il-ħajja tagħha. Dan jibqa' proċess manwali ħafna, speċjalment fiċ-Ċina. Wara dan ikun hemm pass imsejjaħ pretrattament. Iċ-ċelloli tal-batterija jridu jinġibdu 'l barra mill-pakkett u jinfetħu, li hija sfida peress li m'hemm l-ebda disinn standard tal-pakkett tal-batteriji. Għalhekk dan irid isir bl-idejn bl-użu ta' għodda speċjalizzata.

Ladarba l-batterija titneħħad, x'jiġri next jiddependi mit-tip ta' batterija tal-jone tal-litju ġewwa l-karozza. Nibdew bil-batterija NMC, l-aktar komuni fiċ-Ċina. Erba' riċiklaturi ta' batteriji NMC iridu jirkupraw. Il-materjali attivi tal-katodu. L-analiżi ekonomika tal-2019 tistma li minkejja li jiffurmaw biss 4% tal-piż tal-batteriji, jiffurmaw aktar minn 60% tal-valur ġenerali ta' salvataġġ tal-batteriji. It-teknoloġiji tar-riċiklaġġ NMC huma relattivament maturi. Sony kienet pijuniera fl-1999. Hemm żewġ metodi teknoloġiċi ewlenin, il-pirometallurġiku u l-idrometallurġiku. Nibdew bil-pirometallurġiku. Piro tfisser nar. Il-batterija tiddewweb f'liga tal-ħadid, ram, kobalt u nikil.

L-affarijiet tajbin imbagħad jinġabru bl-użu ta' metodi idrometallurġiċi. Il-metodi pirotekniki jaħarqu. Elettroliti, plastiks u melħ tal-litju. Għalhekk mhux kollox jista' jiġi rkuprat. Jirrilaxxa gassijiet tossiċi li jeħtieġ li jiġu pproċessati, u huwa pjuttost intensiv fl-enerġija, iżda ġie adottat b'mod wiesa' mill-industrija. Il-metodi idrometallurġiċi jużaw solvent akweju biex jisseparaw il-materjali mixtieqa permezz tal-kobalt mill-kompost. L-aktar solventi użati komunement huma l-aċidu sulfuriku u l-perossidu tal-idroġenu, iżda hemm ħafna oħrajn ukoll. L-ebda wieħed minn dawn il-metodi mhu ideali u hemm bżonn ta' aktar xogħol biex jiġu indirizzati n-nuqqasijiet tekniċi tagħhom. Il-batteriji tal-fosfat tal-litju u l-ħadid jiffurmaw madwar 30% tas-suq Ċiniż tal-EV mill-2019. Id-densitajiet tal-enerġija ta' dawn il-batteriji mhumiex għoljin daqs il-kontropartijiet NMC tagħhom, iżda huma ħielsa minn elementi bħan-nikil u l-kobalt. Probabbilment huma wkoll aktar sikuri.

Iċ-Ċina hija wkoll il-mexxejja dinjijafix-xjenza u l-kummerċjalizzazzjoni tal-fosfat tal-litju-ħadid, teknoloġiji tal-batteriji, kumpanija Ċiniża, teknoloġija kontemporanja tal-ampere. Hija waħda mill-mexxejja tal-manifattura f'dan il-qasam. Għandu jagħmel sens li l-industrija tal-pajjiż tkun tista' tirriċikla dawn iċ-ċelloli wkoll. Madankollu, ir-riċiklaġġ ta' dawn l-affarijiet irriżulta li huwa aktar teknikament diffiċli milli kien antiċipat. Dan huwa parzjalment minħabba li għandhom taħlita aktar varjata ta' materjali, li teħtieġ xogħol addizzjonali ta' pretrattament għali, au mbagħad ekonomikament litjuIl-batteriji tal-fosfat tal-ħadid m'għandhomx l-istess metalli prezzjużi bħalma għandhom il-batteriji NMC bin-nikil, ir-ram, jew il-kobalt. U dan wassal għal nuqqas ta' investiment f'din in-niċċa. Hemm xi esperimenti idrometallurġiċi promettenti li rnexxielhom joħorġu sa 85% tal-litju fil-forma ta' karbonat tal-litju.L-ispekulazzjoni hija li se jiswa madwar $650.biex tipproċessatunnellata ta' batteriji tal-fosfat tal-litju-ħadid użati. Dan jinkludi l-ispiża tal-enerġija u l-materjal, mingħajr ma jingħadd l-ispiża tal-binifabbrika. L-irkupru u l-bejgħ mill-ġdid potenzjali tal-litju jistgħu jgħinu biex ir-riċiklaġġ ikun aktar ekonomikament fattibbli, iżda l-ġurija għadha ma ddeċidietx dwar dan. Dawn il-metodi għad iridu jiġu implimentati fuq skala kummerċjali? Il-qafas tal-2018 jistabbilixxi ħafna, iżda jħalli ftit affarijiet xi jridu. Kif nafu lkoll fil-ħajja, mhux kollox jispiċċa f'daqqa. Hemm ftit toqob neqsin hawn, allura ejja nitkellmu ftit dwar xi wħud mill-mistoqsijiet ta' politika li għadhom fl-arja. L-għan statistiku ewlieni fir-rilaxx jew ir-rati ta' rkupru tal-materja prima. 98% tan-nikil u l-kobalt, 85% tal-manganiż għal-litju nnifsu u 97% għal materjali rari tad-dinja. Orjotikament, dan kollu huwa possibbli. Pereżempju, għadni kif tkellimt dwar l-irkupru ta' 85% jew aktar tal-litju minn batteriji tal-fosfat tal-litju u l-ħadid. Semmejt ukoll li se jkun diffiċli li jintlaħaq dan il-massimu teoretiku minħabba l-ineffiċjenzi fid-dinja reali u d-differenzi fuq il-post. Ftakar, hemm ħafna modi kif iċ-ċelloli tal-batteriji jistgħu jsiru. Ippakkjati, mibjugħa u użati. Mhemm imkien viċin l-istandardizzazzjoni li naraw bil-batteriji ċilindriċi mibjugħa fis-711 tiegħek. Il-qafas tal-politika huwa nieqes minn sussidji konkreti u appoġġ nazzjonali biex dan iseħħ fir-realtà. Tħassib kbir ieħor huwa li l-qafas tal-politika ekonomika ma jagħmilx dan.Ma jallokawx flus biex jinċentivaw il-ġbir ta' batteriji użati. Hemm ftit programmi pilota ta' xiri lura mmexxija mill-muniċipalitajiet, iżda xejn fil-livell nazzjonali. Dan jista' jinbidel, forsi b'imposta jew taxxa, iżda bħalissa l-atturi tas-settur privat iridu jiffinanzjawh huma stess. Din hija kwistjoni għaliex hemm ftit inċentiv ekonomiku għal dawn il-manifatturi kbar tal-EV biex jiġbru u jirriċiklaw il-batteriji tagħhom.

Mill-2008 sal-2015, l-ispiża tal-manifattura u tal-batteriji tal-EV naqset minn USD 1000 kull kilowatt siegħa għal 268. Din ix-xejra mistennija tkompli matul il-ftit snin li ġejjin. It-tnaqqis fl-ispejjeż għamel il-batteriji aktar aċċessibbli minn qatt qabel, iżda fl-istess ħin naqqas ukoll l-inċentiv biex dawn il-batteriji jinġabru u jiġu riċiklati. U peress li dawn il-batteriji huma wkoll differenti minn xulxin, huwa diffiċli li jiżdiedu l-proċessi ta' pretrattament u riċiklaġġ tal-ġbir, u għalhekk l-impriża kollha tirriżulta li hija tnaqqis fl-ispejjeż għall-manifatturi tagħhom. Min diġà jaħdem b'marġini pjuttost stretti biex jibdew?

Irrispettivament minn dan, il-manifatturi tal-EVs bil-liġi huma l-ewwel fl-ordni biex jimmaniġġjaw u jirriċiklaw il-batteriji qodma użati tagħhom, u minkejja n-nuqqas ta' attraenza ekonomika tal-impriża kollha, huma kienu diliġenti fis-sħubija ma' kumpaniji kbar biex jistabbilixxu kanali uffiċjali biex jirriċiklaw batterija. Xi kumpaniji kbar tar-riċiklaġġ nibtu. Eżempji jinkludu Tyson recycling lil Zhejiang Huayou Cobalt. Jiangxi Ganfeng lithium, Hunan Brunp u l-mexxejja tas-suq GEM. Iżda minkejja l-eżistenza ta' dawn il-kumpaniji kbar liċenzjati, il-maġġoranza tas-settur Ċiniż tar-riċiklaġġ huwa magħmul minn workshops żgħar u mhux liċenzjati. Dawn il-ħwienet informali m'għandhomx l-għodda jew it-taħriġ xieraq. Bażikament imorru għand...jisfruttaw dawn il-batteriji għall-materjali tal-katodu tagħhom, ibigħuhom mill-ġdid lill-ogħla offerent u jarmu l-bqija. Ovvjament, dan huwa riskju enormi għas-sigurtà u l-ambjent. Bħala riżultat ta’ dan it-tbegħid mir-regoli u r-regolamenti, dawn il-ħwienet tax-xiri jistgħu jħallsu lis-sidien tal-EV aktar għall-batteriji tagħhom, u bħala tali huma preferuti fuq, kwotazzjoni, kwotazzjoni mhux kwotazzjoni kanali uffiċjali. Għalhekk, ir-rata ta’ riċiklaġġ tal-jone tal-litju fiċ-Ċina tibqa’ pjuttost baxxa fl-2015. Kienet madwar 2%. Minn dakinhar kibret għal 10% fl-2019. Tebqa’ qawwija f’għajn, iżda dan għadu ’l bogħod mill-ideali. U l-qafas tal-2018 ma jistabbilixxix mira dwar ir-rati tal-ġbir tal-batteriji. Omissjoni kurjuża. Iċ-Ċina ilha titħabat ma’ din il-problema fuq front ieħor tal-batteriji, il-venerabbli batterija taċ-ċomb-aċidu, din it-teknoloġija ta’ 150 sena.huwa użat komunement ħafna fiċ-Ċina. Huma jipprovdu l-qawwa ewlenija għall-karozzi tagħhom u għadhom popolari ħafna għar-roti elettriċi. Dan minkejja r-regolamenti reċenti biex jinkoraġġixxu s-sostituzzjoni tagħhom bil-jone tal-litju. Xorta waħda, ir-riċiklaġġ Ċiniż tal-batterija taċ-ċomb-aċidu huwa ferm inqas mill-aspettattivi u l-parametri referenzjarji. Fl-2017, inqas minn 30% tat-3.3 miljun tunnellata ta' skart ta' batteriji taċ-ċomb-aċidu ġġenerat fiċ-Ċina huwa riċiklat. Ir-raġunijiet għal dan il-perċentwal baxx ta' riċiklaġġ huma simili ħafna għall-każ tal-jone tal-litju. Il-ħwienet informali tat-tqattigħ jaħarbu mir-regoli u r-regolamenti u għalhekk jistgħu jaffordjaw li jħallsu ħafna aktar għall-batteriji tal-konsumaturi. Ir-Rumani għamluha ċara li ċ-ċomb mhuwiex eżattament l-aktar sustanza favur l-ambjent li teżisti. Iċ-Ċina esperjenzat diversi inċidenti kbar ta' avvelenament biċ-ċomb f'dawn l-aħħar snin bħala riżultat ta' dan l-immaniġġjar mhux xieraq. Għalhekk, il-gvern reċentement wiegħed li jieħu azzjoni kontra dawn il-ħwienet informali, li minnhom huwa stmat li hemm aktar minn 200 madwar il-pajjiż. L-għan huwa li nippruvaw nilħqu perċentwal ta' riċiklaġġ ta' 40% fl-2020 u 70% fl-2025. Meta wieħed iqis li l-perċentwal ta' riċiklaġġ ta' batteriji taċ-ċomb-aċidu fl-Amerika ilu ta' 99% mill-inqas mill-2014, m'għandux ikun daqshekk diffiċli.

Meta wieħed iqis l-aspetti tekniċi u ekoloġiċiMinħabba d-diffikultajiet ekonomiċi assoċjati mar-riċiklaġġ tal-batteriji tal-EV, l-industrija ħasbet dwar modi kif tagħmel aktar użu minn dawn l-affarijiet qabel ma tibgħathom fil-qabar tagħhom. L-ogħla għażla potenzjali tkun li jerġgħu jintużaw fi proġetti tal-grilja tal-enerġija. Dawn il-batteriji għad għandhom kapaċità ta’ 80% wara kollox, u xorta jistgħu jdumu għal ħafna snin qabel ma finalment jintilfu għalkollox. L-Istati Uniti qed imexxu t-triq hawnhekk. Wara li esperimentaw b’batteriji tal-karozzi użati għal proġetti ta’ ħażna tal-enerġija stazzjonarja mill-2002. Iżda ċ-Ċina għamlet xi proġetti ta’ dimostrazzjoni interessanti. Wieħed mill-aktar proġetti li ilu joperaw huwa l-proġett tal-enerġija mir-riħ u mix-xemx ta’ Zhangbei fil-provinċja ta’ Hebei. Il-proġett ta’ $1.3 biljun joħroġ minn sforz konġunt mill-intrapriża statali Ċiniża State Grid u l-produttur tal-batteriji tal-EV BYD, li wera l-fattibbiltà tal-użu ta’ batteriji Second Life EV biex jappoġġjaw u jimmaniġġjaw grilja tal-enerġija. Aktar proġetti ta’ riċiklaġġ ta’ batteriji tal-EV ħarġu f’dawn l-aħħar snin f’Beijing, Jiangsu għall-iskart u dan jiddi. Il-gvern qed jiffoka ħafna fuq dan, iżda naħseb li fl-aħħar mill-aħħar dan jipprevjeni aktar il-problema tar-riċiklaġġ milli jsolviha. Għax it-tmiem inevitabbli ta’ kull batterija huwa jew ir-riċiklaġġ jew il-miżbla. Il-gvern Ċiniż għamel xogħol ammirevoli biex iħeġġeġ il-ħolqien ta’ din l-ekosistema li qed tiffjorixxi. Il-pajjiż huwa l-mexxej bla dubju f’ċerti aspetti tat-teknoloġija tal-batteriji u diversi ġganti tal-V huma bbażati hemmhekk. Għandhom iċ-ċans li verament ifixklu l-kurva fl-emissjonijiet tal-karozzi. Għalhekk, f’ċertu sens, din il-kwistjoni tar-riċiklaġġ hija problema sabiħa li jkollok. Hija indikazzjoni tas-suċċess taċ-Ċina. Iżda l-problema għadha problema u l-industrija ilha tittardja u tistabbilixxi n-netwerks, ir-regolamenti u t-teknoloġiji tar-riċiklaġġ xierqa.

Il-Gvern Ċiniż jista' jħares lejn il-politika tal-Istati Uniti għal xi gwida u inċentivazzjoni u abilitazzjoni ta' drawwiet xierqa ta' riċiklaġġ għall-konsumaturi. U s-sussidji jeħtieġ li jingħataw lill-intrapriżi fl-industriji tat-teknoloġija ta' pretrattament u riċiklaġġ, mhux biss fil-manifattura. Inkella, l-użu tal-enerġija u l-ħsara ambjentali assoċjati mar-rimi ta' dawn il-batteriji se jegħlbu kwalunkwe benefiċċju li niksbu mill-bidla għall-EV.


Ħin tal-posta: 01 ta' Awwissu 2023