Ang Tsina ang pinakamalaking pamilihan ng EV sa mundo na may mahigit 5.5 milyon na naibenta noong Marso 2021. Ito ay isang magandang bagay sa maraming paraan. Ang Tsina ang may pinakamaraming sasakyan sa mundo at pinapalitan nito ang mga mapaminsalang greenhouse gas. Ngunit ang mga bagay na ito ay may kani-kanilang mga alalahanin sa pagpapanatili. May mga alalahanin tungkol sa pinsala sa kapaligiran na nagreresulta mula sa pagkuha ng mga elemento tulad ng lithium at cobalt. Ngunit ang isa pang alalahanin ay may kinalaman sa paparating na problema ng basura. Nagsisimula nang maranasan ng Tsina ang nangungunang bahagi ng problemang ito.
Noong 2020, 200,000 tonelada ng mga baterya ang na-decommission at ang bilang ay inaasahang aabot sa 780,000 tonelada pagsapit ng 2025. Tingnan ang nagbabantang problema ng pag-aaksaya ng baterya ng EV sa Tsina at kung ano ang ginagawa ng pinakamalaking merkado ng EV sa mundo tungkol dito.
Halos lahat ng TsinaAng mga de-kuryenteng sasakyan ay pinapagana ng mga bateryang lithium ion. Ang mga ito ay magaan, mataas ang densidad ng enerhiya at mahabang buhay ng siklo, kaya sila ang unang pagpipilian para sa mga de-kuryenteng sasakyan. Ang mga baterya ay may tatlong pangunahing elemento.mga bahagi at anode, isang cathode at isang electrolyte. Ngsee, ang cathode ang pinakamahal at pinakamahalaga. Malaki ang pagkakaiba namin sa pagitan ng mga bateryang ito batay sa kanilang mga cat boat. NHindi na kailangang masyadong talakayin pa ito, ngunit karamihan sa mga baterya ng EV sa Tsina ay may mga cathode na gawa sa lithium, nickel, manganese, cobalt oxides, na tinutukoy dito bilang MCS. Ireretiro na ang mga bateryang ito kapag ang kanilang kapasidad ay umabot sa humigit-kumulang 80% na katumbas ng ating buhay ng serbisyo na humigit-kumulang 8 hanggang 10 taon. Siyempre, nakadepende ito sa ilang salik tulad ng dalas ng pag-charge, mga gawi sa pagmamaneho, at mga kondisyon ng kalsada.
Naisip kong gusto mong malaman. Sa unang malaking bugso ng mga EVSa pagsisimula ng operasyon noong 2010 hanggang 2011, ang imprastraktura para sa pagkolekta at pagproseso ng mga bateryang ito ay kailangang maging handa sa lalong madaling panahon sa pagtatapos ng dekada. Iyan ang hamon at takdang panahon na kinailangang harapin ng gobyerno ng Tsina. Pagkatapos ng Beijing Olympics, sinimulan ng Gobyerno ng Tsina ang pagtataguyod ng paggawa at paggamit ng mga EV sa pangkalahatang publiko. Sa panahong ito, ang tanging mga regulasyong inilabas nila ay ang mga pamantayan sa kaligtasan ng industriya. Dahil maraming bahagi ng baterya ang medyo nakalalason. Noong unang bahagi ng 2010, nasaksihan ang lumalaking paggamit ng electric vehicle at kasabay nito ang mabilis na lumalaking pangangailangan para sa isang paraan upang matugunan ang kanilang mga basura.
Noong 2012, angvernmenaglabas ng gabay sa patakaran para sa pangkalahatang industriya ng EV dito sa unang pagkakataon, binigyang-diin ng gabay ang pangangailangan para sa, bukod sa iba pamga bagay, isang gumaganang sistema ng pag-recycle ng baterya ng EV. Noong 2016, nagsama-sama ang ilang ministeryo upang magtatag ng isang pinag-isang direksyon para sa problema ng basura ng baterya ng EV. Ang mga tagagawa ng EV ang magiging responsable sa pagbawi ng mga baterya ng kanilang sasakyan. Dapat silang magtatag ng sarili nilang mga network ng serbisyo pagkatapos ng benta o magtiwala sa ikatlong partido na mangolekta ng mga basurang baterya ng EV.
May tendensiya ang gobyerno ng Tsina na magdeklara muna ng patakaran, gabay, o direksyon bago magtakda ng mas tiyak na mga patakaran sa hinaharap. Ang deklarasyon noong 2016 ay epektibong hudyat sa mga kumpanya ng EV na umasa ng higit pa tungkol dito sa mga darating na taon. Dahil dito, noong 2018, mabilis na lumabas ang kasunod na balangkas ng patakaran, na pinamagatang mga pansamantalang hakbang para sa pamamahala ng pag-recycle at paggamit ng mga baterya ng kuryente ng mga bagong sasakyang pang-enerhiya. Maiisip mo kung ang ibig sabihin nito ay mga eaves at hybrids. Ang tagapagpatupad ay ang Ministry of Industry and Information Technology o MIIT.
Nangako itong babalikNoong 2016, ang balangkas ay higit na naglalagay ng responsibilidad sa mga pribadong entidad tulad ng mga gumagawa ng EV at baterya ng EV na humaharap sa problemang ito. Ang gobyerno ay lilipatMakikita natin ang ilang teknikal na aspeto ng pagsisikap, ngunit hindi nila ito gagawin mismo. Ang balangkas na ito ay itinayo sa ibabaw ng isang pangkalahatang patakaran sa pamamahala na pinagtibay ng mga Tsino. Tinatawag itong extended producer Responsibility o EPR. Ang espirituwal na konsepto ay ang paglilipat ng responsibilidad mula sa mga lokal at panlalawigang pamahalaan patungo sa mga prodyuser mismo.
Pinagtibay ng gobyerno ng Tsina ang EPR, na sa palagay ko ay nagmula sa Kanluraning akademya noong mga unang taon ng 2000s. Bilang tugon sa mga direktiba ng EU tungkol sa lumalaking problema sa basurang E, at makatuwiran kung ang gobyerno ang palaging naglilinis ng lahat ng basurang E na ito. Ang mga kumpanyang gumagawa ng basurang iyon ay hindi kailanman bibigyan ng insentibo upang gawing mas madaling i-recycle ang kanilang mga gamit. Kaya naman, sa diwa ng EPR, ang lahat ng gumagawa ng baterya ng EV ay kailangang magdisenyo ng mga bateryang madaling itago at magbigay ng mga teknikal at detalye tungkol sa katapusan ng buhay sa kanilang mga customer – Ang mga marker ng EV ay isangAng mga EV marker naman ay magtatayo at magpatakbo ng sarili nilang mga network ng pangongolekta at pag-recycle ng baterya o i-outsource ang mga ito sa isang ikatlong partido. Tutulong ang gobyerno sa pagtatatag ng mga pambansang pamantayan upang gawing mas maayos ang proseso. Tila maganda ang balangkas sa unang tingin, ngunit may ilang napakalinaw na disbentaha.
Ngayong alam na natin ang kasaysayan at patakaran, maaari na nating talakayin ang ilang teknikal na detalye tungkol sa pag-recycle ng baterya ng EV. Ang mga decommissioned na baterya ay pumasok sa sistema sa pamamagitan ng dalawang channel mula sa mga kotseng sumasailalim sa pagpapalit ng baterya at mula sa mga kotse. Sa pagtatapos ng kanilang buhay. Para sa huli, ang baterya ay nasa loob pa rin ng kotse at tinatanggal bilang bahagi ng proseso ng pagtatapos ng buhay ng baterya. Ito ay nananatiling isang manu-manong proseso, lalo na sa Tsina. Pagkatapos nito ay may isang hakbang na tinatawag na pretreatment. Ang mga selula ng baterya ay kailangang bunutin mula sa pakete at buksan, na isang hamon dahil walang karaniwang disenyo ng baterya. Kaya kailangan itong gawin nang manu-mano gamit ang mga espesyal na tool.
Kapag natanggal na ang bateryad, ano ang mangyayari neAng xt ay depende sa uri ng lithium-ion na baterya sa loob ng kotse. Simulan natin sa bateryang NMC, ang pinakakaraniwan sa Tsina. Apat na recycler ng bateryang NMC ang gustong mabawi. Ang mga aktibong materyales na cathode. Tinatantya ng pagsusuring pang-ekonomiya noong 2019 na sa kabila ng bumubuo lamang ng 4% ng bigat ng baterya, bumubuo ang mga ito ng mahigit 60% ng kabuuang halaga ng natipid na baterya. Medyo mature na ang mga teknolohiya sa pag-recycle ng NMC. Nagpasimula ang Sony noong 1999. Mayroong dalawang pangunahing teknolohikal na pamamaraan, ang Pyro metallurgical at hydro metallurgical. Simulan natin sa Pyro metallurgical. Ang Pyro ay nangangahulugang apoy. Ang baterya ay tinutunaw sa isang haluang metal ng bakal, tanso, kobalt, at nickel.
Ang magagandang bagay ay kinukuha gamit ang mga pamamaraang hydro metallurgical. Sinusunog ang mga pamamaraang pyro. Mga electrolyte, plastik at lithium salt. Kaya hindi lahat ay maaaring makuha muli. Naglalabas ito ng mga nakalalasong gas na kailangang iproseso, at ito ay medyo matipid sa enerhiya, ngunit malawakan itong ginagamit ng industriya. Ang mga pamamaraang hydro metallurgical ay gumagamit ng isang may tubig na solvent upang paghiwalayin ang mga ninanais na materyales sa pamamagitan ng cobalt mula sa compound. Ang pinakakaraniwang ginagamit na solvent ay sulfuric acid at hydrogen peroxide, ngunit marami pang iba. Wala sa mga pamamaraang ito ang mainam at kailangan ng karagdagang pag-aaral upang matugunan ang kanilang mga teknikal na kakulangan. Ang mga bateryang lithium iron phosphate ay bumubuo ng humigit-kumulang 30% ng merkado ng EV sa Tsina noong 2019. Ang mga densidad ng enerhiya ng mga bateryang ito ay hindi kasingtaas ng kanilang mga katapat na NMC, ngunit wala silang mga elemento tulad ng nickel at cobalt. Malamang na mas ligtas din doon.
Nangunguna rin ang Tsina sa mundosa agham at komersiyalisasyon ng lithium iron phosphate, mga teknolohiya ng baterya, kumpanyang Tsino, kontemporaryong teknolohiya ng ampere. Isa sa mga nangunguna sa pagmamanupaktura sa larangang ito. Dapat ay makatuwiran na ang industriya ng bansa ay magagawang i-recycle din ang mga cell na ito. Gayunpaman, ang pag-recycle ng mga bagay na ito ay naging mas mahirap sa teknikal kaysa sa inaasahan. Ito ay bahagyang dahil sa pagkakaroon ng mas iba't ibang halo ng mga materyales, na nangangailangan ng karagdagang mamahaling pretreatment work, isangat pagkatapos ay matipid na lithiumAng mga bateryang iron phosphate ay walang parehong mahahalagang metal tulad ng mga bateryang NMC na may nickel, copper, o cobalt. At humantong ito sa kakulangan ng pamumuhunan sa larangang ito. May ilang mga promising hydro metallurgical experiments na nakapaglabas ng hanggang 85% ng lithium sa anyo ng lithium carbonate.Ang haka-haka ay aabot ito ng humigit-kumulang $650iprosesoisang tonelada ng mga nagamit nang bateryang lithium iron phosphate. Kasama rito ang gastos sa enerhiya at materyales, hindi pa kasama ang gastos sa paggawa ngpabrika. Ang potensyal na pagbawi at muling pagbebenta ng lithium ay maaaring makatulong na gawing mas matipid ang pag-recycle, ngunit hindi pa rin tiyak kung ano ang gagawin dito. Hindi pa ba naipapatupad ang mga pamamaraang ito sa komersyal na saklaw? Marami nang inilalatag ang balangkas ng 2018, ngunit may ilang mga bagay na dapat pagbutihin. Tulad ng alam nating lahat sa buhay, hindi lahat ay naaayos nang maayos. May ilang nawawalang butas dito, kaya pag-usapan natin nang kaunti ang ilan sa mga tanong sa patakaran na hindi pa rin tiyak. Ang pangunahing layuning pang-estadistika sa paglabas o mga rate ng pagbawi ng hilaw na materyales. 98% ng nickel cobalt, manganese 85% para sa lithium mismo at 97% para sa mga bihirang materyales na lupa. Sa teorya, posible ang lahat ng ito. Halimbawa, kakabanggit ko lang tungkol sa pagbawi ng 85% o higit pa ng lithium mula sa mga baterya ng lithium iron phosphate. Nabanggit ko rin na magiging mahirap makamit ang teoretikal na maximum na ito dahil sa mga kawalan ng kahusayan at pagkakaiba sa totoong mundo. Tandaan, maraming paraan kung paano maaaring gawin ang mga cell ng baterya. Iniimpake, ibinebenta at ginagamit. Wala talagang katulad ang estandardisasyon na nakikita natin sa mga cylindrical na bateryang ibinebenta sa inyong 711. Kulang sa balangkas ng patakaran ang mga konkretong subsidiya at pambansang suporta para maisakatuparan ito. Isa pang malaking alalahanin ay ang kawalan ng balangkas ng patakarang pang-ekonomiya.Huwag maglaan ng pera upang magbigay ng insentibo sa pangongolekta ng mga gamit nang baterya. Mayroong ilang mga pilot program na buyback na pinapatakbo ng mga munisipalidad, ngunit wala sa pambansang antas. Maaari itong magbago, marahil sa pamamagitan ng pagpapataw ng buwis o buwis, ngunit sa ngayon, ang mga pribadong sektor mismo ang kailangang pondohan ito. Ito ay isang isyu dahil kakaunti ang insentibo sa ekonomiya para sa mga malalaking gumagawa ng EV na kolektahin at i-recycle ang kanilang mga baterya.
Mula 2008 hanggang 2015, ang gastos sa paggawa at ang baterya ng EV ay bumaba mula 1000 USD kada kilowatt hour patungong 268. Inaasahang magpapatuloy ang trend na ito sa mga susunod na taon. Ang pagbaba ng mga gastos ay lalong nagpadali kaysa dati, ngunit kasabay nito ay nabawasan din nila ang insentibo sa pagkolekta at pag-recycle ng mga bateryang ito. At dahil ang mga bateryang ito ay magkakaiba rin sa isa't isa, mahirap palakihin ang mga proseso ng pretreatment at pag-recycle ng koleksyon, kaya ang buong proyekto ay lumalabas na isang pag-ubos ng gastos sa kanilang mga tagagawa. Sino ang nagtatrabaho na sa medyo maliit na kita sa simula pa lang?
Gayunpaman, ayon sa batas, ang mga gumagawa ng EV ang unang nakalinya sa paghawak at pag-recycle ng kanilang mga lumang baterya, at sa kabila ng hindi kaakit-akit na ekonomiya ng buong proyekto, naging masigasig sila sa pakikipagsosyo sa malalaking kumpanya upang magtatag ng mga opisyal na channel para sa pag-recycle ng baterya. Ilang malalaking kumpanya ng pag-recycle ang umusbong. Kabilang sa mga halimbawa ang pag-recycle ng Tyson sa Zhejiang Huayou Cobalt, Jiangxi Ganfeng lithium, Hunan Brunp at ang nangunguna sa merkado na GEM. Ngunit sa kabila ng pagkakaroon ng mga lisensyadong malalaking kumpanyang ito, ang karamihan sa sektor ng pag-recycle sa Tsina ay binubuo ng maliliit at walang lisensyang mga workshop. Ang mga impormal na tindahang ito ay walang wastong mga kagamitan o pagsasanay. Karaniwan silang pumupunta saginagamit ang mga bateryang ito para sa kanilang mga materyales na cathode, ibinebenta muli ang mga ito sa pinakamataas na bidder at itinatapon ang natitira. Malinaw na ito ay isang napakalaking panganib sa kaligtasan at kapaligiran. Bilang resulta ng pag-iwas sa mga patakaran at regulasyon, ang mga chop shop na ito ay maaaring magbayad nang mas malaki sa mga may-ari ng EV para sa kanilang mga baterya, at dahil dito ay mas gusto sila kaysa sa, quote, unquote na mga opisyal na channel. Kaya, ang lithium-ion recycling rate sa China ay nananatiling mababa noong 2015. Ito ay humigit-kumulang 2%. Mula noon ay lumago ito sa 10% noong 2019. Tinatamaan nito ang matalas na mata, ngunit malayo pa rin ito sa ideal. At ang balangkas ng 2018 ay hindi nagtatakda ng target sa mga rate ng pagkolekta ng baterya. Isang kakaibang pagkukulang. Ang China ay nahihirapan sa problemang ito sa isa pang aspeto ng baterya, ang kagalang-galang na lead acid na baterya, ang 150 taong gulang na teknolohiyang ito.ay karaniwang ginagamit sa Tsina. Sila ang nagbibigay ng star power para sa kanilang mga sasakyan at sikat pa rin para sa mga E bike. Ito ay sa kabila ng mga kamakailang regulasyon na humihikayat sa pagpapalit ng mga ito ng lithium ion. Gayunpaman, ang pag-recycle ng lead acid battery sa Tsina ay malayong-malayo sa mga inaasahan at benchmark. Noong 2017, wala pang 30% ng 3.3 milyong tonelada ng basura ng lead acid battery na nalikha sa Tsina ang nire-recycle. Ang mga dahilan para sa mababang porsyento ng pag-recycle na ito ay halos kapareho ng sa kaso ng lithium ion. Ang mga impormal na chop shop ay lumalayo sa mga patakaran at regulasyon at sa gayon ay kayang magbayad nang mas malaki para sa mga baterya ng mga mamimili. Nilinaw ng mga Romano na ang lead ay hindi eksakto ang pinaka-environment-friendly na substansiya na nariyan. Ang Tsina ay nakaranas ng maraming malalaking insidente ng pagkalason sa lead nitong mga nakaraang taon bilang resulta ng hindi wastong paghawak na ito. Kaya naman, kamakailan ay nangako ang gobyerno na supilin ang mga impormal na tindahang ito, kung saan tinatayang mayroong mahigit 200 sa buong bansa. Ang layunin ay subukang maabot ang 40% na porsyento ng pag-recycle sa 2020 at 70% sa 2025. Kung isasaalang-alang na ang porsyento ng pag-recycle ng lead acid battery sa Amerika ay nasa 99% simula noong 2014, hindi ito dapat maging ganoon kahirap.
Kung isasaalang-alang ang teknikal at ekolohikal na aspetoDahil sa mga kahirapang pang-ekonomiya na nauugnay sa pag-recycle ng mga baterya ng EV, nag-isip ang industriya ng mga paraan upang mas magamit ang mga bagay na ito bago ipadala ang mga ito sa kanilang libingan. Ang pinakamataas na potensyal na opsyon ay ang muling paggamit ng mga ito sa mga proyekto ng power grid. Ang mga bateryang ito ay mayroon pa ring 80% na kapasidad, at maaari pa ring tumagal nang maraming taon bago tuluyang masira. Nangunguna ang Estados Unidos dito. Matapos mag-eksperimento sa mga baterya ng segunda-manong kotse para sa mga proyekto ng pag-iimbak ng enerhiya na hindi gumagalaw mula noong 2002. Ngunit ang Tsina ay gumawa ng ilang mga kawili-wiling proyekto ng demonstrasyon. Isa sa mga pinakamatagal nang gumagana ay ang proyekto ng enerhiya sa hangin at solar ng Zhangbei sa lalawigan ng Hebei. Ang $1.3 bilyong proyekto ay nagmula sa isang magkasanib na pagsisikap ng estado ng Tsina na State Grid at tagagawa ng baterya ng EV na BYD, sa ipinakita ang posibilidad ng paggamit ng mga baterya ng Second Life EV upang suportahan at pamahalaan ang isang power grid. Mas maraming proyekto sa pag-recycle ng baterya ng EV ang lumitaw nitong mga nakaraang taon sa Beijing, Jiangsu hanggang sa basurahan at ito ay nagniningning. Malaki ang pokus ng gobyerno dito, ngunit sa palagay ko sa huli ay mas napipigilan nito ang problema sa pag-recycle na lumulutas dito. Dahil ang hindi maiiwasang katapusan ng bawat baterya ay alinman sa pag-recycle o ang pagtatapon ng basura. Kahanga-hanga ang ginawa ng gobyerno ng Tsina sa paghikayat sa paglikha ng maunlad na ecosystem na ito. Ang bansa ay hindi maikakailang nangunguna sa ilang aspeto ng teknolohiya ng baterya at ilan sa mga higanteng kumpanya ng V ay nakabase doon. May pagkakataon silang talagang baguhin ang kurba ng emisyon ng sasakyan. Kaya sa isang paraan, ang isyu ng pag-recycle na ito ay isang magandang problema. Ito ay isang indikasyon ng tagumpay ng Tsina. Ngunit ang problema ay isang problema pa rin at ang industriya ay nagpapabagal sa pagtatatag ng wastong mga network, regulasyon, at teknolohiya sa pag-recycle.
Maaaring umasa ang Pamahalaang Tsino sa patakaran ng Estados Unidos para sa ilang gabay at pagbibigay ng insentibo at pagpapagana ng wastong gawi sa pag-recycle ng mga mamimili. At kailangang ibigay ang mga subsidyo sa mga negosyo sa industriya ng teknolohiya ng pretreatment at recycling, hindi lamang sa pagmamanupaktura. Kung hindi, ang paggamit ng enerhiya at pinsala sa kapaligiran na nauugnay sa mga pagtatapon ng bateryang ito ay mas malaki kaysa sa anumang benepisyong makukuha natin mula sa paglipat sa EV.
Oras ng pag-post: Agosto-01-2023