Çin, Mart 2021 itibarıyla 5,5 milyondan fazla satışla dünyanın en büyük EV pazarıdır. Bu birçok açıdan iyi bir şey.Çin dünyada en fazla arabaya sahip ve bunlar zararlı sera gazlarının yerini alıyor.Ancak bu şeylerin kendi sürdürülebilirlik kaygıları var.Lityum ve kobalt gibi elementlerin çıkarılmasından kaynaklanan çevresel zararlarla ilgili endişeler var.Ancak bununla ilgili başka bir endişe de yaklaşmakta olan atık sorunudur.Çin bu sorunun en uç noktasını yaşamaya başlıyor.
2020 yılında 200.000 ton pil kullanımdan kaldırıldı ve bu rakamın 2025 yılına kadar 780.000 tona ulaşması bekleniyor. Çin'in yaklaşmakta olan EV pil atık sorununa ve dünyanın en büyük EV pazarının bu konuda neler yaptığına bakın.
Çin'in neredeyse tamamıElektrikli araçlar lityum iyon pillerle çalışır.Hafif olmaları, yüksek enerji yoğunluğu ve uzun çevrim ömrü, onları elektrikli otomobiller için ilk tercih haline getiriyor.Pillerin üç ana özelliği vardırBileşenler ve anot, katot ve elektrolit.arasındayani katot en pahalı ve önemli olanıdır.Bu aküleri büyük ölçüde kedi teknelerine göre ayırıyoruz.NBu konuya çok fazla dalmak mümkün değil, ancak Çin'deki EV pillerinin çoğunda lityum, nikel, manganez ve kobalt oksitlerden yapılmış katotlar bulunuyor ve bu katotlar burada MCS olarak adlandırılıyor.Bu piller, yaklaşık 8 ila 10 yıllık hizmet ömrümüze karşılık gelen kapasiteleri yaklaşık %80'e ulaştığında kullanımdan kaldırılmaktadır.Bu elbette şarj sıklığı, sürüş alışkanlıkları ve yol koşulları gibi belirli faktörlere bağlıdır.
Bilmek istersin diye düşündüm.Elektrikli araçların ilk büyük dalgasıyla2010 ila 2011 yılları arasında yola çıkacak olan bu pillerin toplanması ve işlenmesine yönelik altyapının bu on yılın sonuna kadar hazır olması gerekecek.Çin hükümetinin uğraşması gereken zorluk ve zaman çizelgesi buydu.Pekin Olimpiyatları'ndan sonra Çin Hükümeti, elektrikli araçların üretimini ve kullanımını halka tanıtmaya başladı.Şu anda ele aldıkları tek düzenleme endüstri güvenlik standartlarıdır.Birçok pil bileşeni oldukça zehirli olduğundan.2010'un başlarında elektrikli taşıtların giderek artan bir şekilde benimsendiği ve bununla birlikte atıklarla başa çıkmanın bir yoluna duyulan ihtiyacın da aynı hızla arttığı görüldü.
2012 yılında gidişvernmeİlk kez genel elektrikli araç endüstrisi için bir politika kılavuzu yayınlamayan kılavuz, diğerlerinin yanı sıra aşağıdaki ihtiyaçlara da vurgu yaptı:Çalışan bir EV pil geri dönüşüm sistemi.2016 yılında, EV pilinin atık sorununa yönelik ortak bir yön oluşturmak için birkaç bakanlık bir araya geldi.EV üreticileri, araçlarının akülerinin kurtarılmasından sorumlu olacak.Kendi satış sonrası hizmet ağlarını kurmalı veya atık EV pillerinin toplanması konusunda üçüncü tarafa güvenmelidirler.
Çin hükümeti, daha sonra daha spesifik kurallar koymadan önce ilk olarak bir politika, rehberlik veya yönlendirme beyan etme eğilimindedir.2016 beyanı, elektrikli araç şirketlerine önümüzdeki yıllarda bu konuda daha fazlasını beklemeleri yönünde etkili bir sinyal veriyor.Böylelikle 2018 yılında geri dönüşümün yönetimi ve yeni enerji araçlarının güç akülerinin kullanımına yönelik geçici tedbirler başlıklı politika çerçevesi takibi hızlı bir şekilde ortaya çıktı.Acaba anlamlara saçak mı diyorsunuz, aynı zamanda melez mi diyorsunuz?Uygulama organı Sanayi ve Bilgi Teknolojileri Bakanlığı veya MIIT olacaktır.
Geri söz verdi2016'da çerçeve, sorumluluğu büyük ölçüde EV ve EV pil üreticileri gibi bu sorunla ilgilenen özel kuruluşlara yüklemektedir.Hükümet bitecekBu çabanın bazı teknik yönlerine bakın, ancak bunu kendileri yapmayacaklar.Bu çerçeve, Çinlilerin benimsediği genel yönetim politikası üzerine inşa edilmiştir.Genişletilmiş Üretici Sorumluluğu veya EPR olarak adlandırılır.Manevi kavram, sorumluluğun yerel ve eyalet yönetimlerinden bizzat üreticilere kaydırılmasıdır.
Çin hükümeti, 2000'li yılların başında Batı akademik dünyasından çıktığına inandığım EPR'yi benimsedi.Büyüyen E atık sorununa ilişkin AB direktiflerine bir yanıt olarak ve tüm bu E atıklarını temizleyen kişinin her zaman hükümet olması sezgisel olarak mantıklıdır.Atıkları üreten firmalara, eşyalarının geri dönüşümünü kolaylaştırma konusunda hiçbir zaman teşvik verilmeyecektir.Bu nedenle, EPR ruhuna uygun olarak, tüm EV pil üreticileri, sökülmesi kolay piller tasarlamalı ve müşterilerine kullanım ömrü sonu teknik ayrıntılarını sağlamalıdır.EV işaretçileri de ya kendi pil toplama ve geri dönüşüm ağlarını kurup işletecek ya da bunları üçüncü bir tarafa yaptıracak.Hükümet, süreci hızlandırmak için ulusal standartların oluşturulmasına yardımcı olacak.Çerçeve ilk bakışta oldukça hoş görünüyor, ancak bazı çok belirgin dezavantajlar var.
Artık geçmişi ve politikayı bildiğimize göre, EV pil geri dönüşümüyle ilgili birkaç teknik ayrıntıya girebiliriz.Hizmet dışı bırakılan piller, akü değişimi yapılan araçlardan ve araçlardan olmak üzere iki kanal aracılığıyla sisteme girdi.Hayatlarının sonunda.İkincisi için, akü hala arabanın içindedir ve kullanım ömrü sonu sökme işleminin bir parçası olarak çıkarılır.Bu, özellikle Çin'de oldukça manuel bir süreç olmaya devam ediyor.Bundan sonra ön tedavi adı verilen bir adım gelir.Pil hücrelerinin paketten çıkarılıp açılması gerekiyor; bu da standart bir pil paketi tasarımı olmadığı için zorlu bir iştir.Bu nedenle özel aletler kullanılarak elle yapılması gerekir.
Pil çıkarıldıktan sonrad, ne olurxt, aracın içindeki lityum iyon pilin türüne bağlıdır.Çin'de en yaygın olan NMC piliyle başlayalım.Dört NMC pil geri dönüşümcüleri iyileşmek istiyor.Katot aktif maddeleri.2019 ekonomik analizi, akü ağırlığının yalnızca %4'ünü oluşturmalarına rağmen, akülerin genel kurtarma değerinin %60'ından fazlasını oluşturduklarını tahmin ediyor.NMC geri dönüşüm teknolojileri nispeten olgunlaşmıştır.Sony 1999'da öncülük yaptı. İki önemli teknolojik yöntem vardır: Pyro metalurjisi ve hidro metalurjisi.Pyro metalurjisi ile başlayalım.Pyro ateş demektir.Pil, demir, bakır, kobalt ve nikelden oluşan bir alaşım halinde eritilir.
İyi malzeme daha sonra hidrometalurjik yöntemler kullanılarak geri alınır.Pyro yöntemleri yanar.Elektrolitler, plastikler ve lityum tuzları.Yani her şey kurtarılamaz.İşlenmesi gereken zehirli gazlar açığa çıkarır ve oldukça enerji yoğundur, ancak endüstri tarafından geniş çapta benimsenmiştir.Hidro metalurjik yöntemler, istenen malzemeleri bileşikten kobaltla ayırmak için sulu bir çözücü kullanır.En yaygın kullanılan çözücüler sülfürik asit ve hidrojen peroksittir, ancak başkaları da vardır.Bu yöntemlerin hiçbiri ideal değildir ve teknik eksikliklerini gidermek için daha fazla çalışmaya ihtiyaç vardır.Lityum demir fosfat piller, 2019 itibarıyla Çin EV pazarının yaklaşık %30'unu oluşturuyor. Bu pillerin enerji yoğunlukları, NMC muadilleri kadar yüksek değil ancak nikel ve kobalt gibi elementler içermiyor.Orada da muhtemelen daha güvenli.
Çin aynı zamanda dünya lideriLityum demir fosfatın bilimi ve ticarileştirilmesi, pil teknolojileri, Çin şirketi, çağdaş amper teknolojisi.Bu alandaki üretim liderlerinden biridir.Ülke endüstrisinin de bu hücreleri geri dönüştürebilmesi mantıklı olmalı.Bununla birlikte, bu şeylerin geri dönüştürülmesinin teknik olarak beklenenden daha zor olduğu ortaya çıktı.Bunun nedeni kısmen daha çeşitli malzeme karışımına sahip olmalarıdır, bu da ilave pahalı ön arıtma çalışmaları gerektirir.ve sonra ekonomik olarak lityumdemir fosfat piller, NMC pillerinin nikel, bakır veya kobalt gibi değerli metallere sahip değildir.Ve bu, niş alanda yatırım eksikliğine yol açtı.Lityumun % 85'ine kadar lityum karbonat formunda süzülmeyi başaran bazı umut verici hidro metalurji deneyleri vardır.Tahminlere göre maliyeti 650 dolar civarında olacakişlemekbir ton kullanılmış lityum demir fosfat pil.Bu, binanın inşa maliyetini saymayan enerji ve malzeme maliyetini içerir.fabrika.Lityumun potansiyel olarak geri kazanılması ve yeniden satılması, geri dönüşümün ekonomik olarak daha uygun hale getirilmesine yardımcı olabilir, ancak jüri hala bu konuda kararsız.Bu yöntemler henüz ticari ölçekte uygulanmaya başlamadı mı?2018 çerçevesi çok şey ortaya koyuyor ancak arzu edilen birkaç şeyi bırakıyor.Hayatta hepimizin bildiği gibi, her şey düzgün bir şekilde yoluna girmiyor.Burada birkaç eksik nokta var, o yüzden hala havada olan bazı politika soruları hakkında biraz konuşalım.Serbest bırakma veya Hammadde geri kazanım oranlarındaki temel istatistiksel hedef.%98'i nikel kobalt, manganez %85'i lityumun kendisi ve %97'si nadir toprak malzemeleridir.Teorik olarak bunların hepsi mümkün.Mesela az önce lityum demir fosfat pillerden lityumun %85 veya daha fazlasının geri kazanılmasından bahsettim.Gerçek dünyadaki verimsizlikler ve sahadaki farklılıklar nedeniyle bu teorik maksimuma ulaşmanın zor olacağını da belirtmiştim.Pil hücrelerinin yapılabileceği birçok yol olduğunu unutmayın.Paketlenir, satılır ve kullanılır.711'inizde satılan silindirik pillerde gördüğümüz standardizasyona yakın bir şey yok. Politika çerçevesinde bunun gerçek hayata geçirilmesi için somut sübvansiyonlar ve ulusal destek eksik.Bir diğer büyük endişe ise ekonomi politikası çerçevesininKullanılmış pillerin toplanmasını teşvik etmek için para tahsis etmeyin.Belediyeler tarafından yürütülen birkaç geri alım pilot programı var, ancak ulusal düzeyde hiçbir şey yok.Bu belki bir harç veya vergiyle değişebilir, ancak şu anda özel sektör oyuncularının bunu kendilerinin finanse etmesi gerekiyor.Bu bir sorun çünkü bu büyük EV üreticilerinin pillerini toplaması ve geri dönüştürmesi için çok az ekonomik teşvik var.
2008'den 2015'e kadar üretim ve EV pilinin maliyeti kilovat saat başına 1000 ABD dolarından 268 ABD dolarına düştü. Bu eğilimin önümüzdeki birkaç yılda da devam etmesi bekleniyor.Maliyetlerdeki düşüş her zamankinden daha erişilebilir hale geldi ancak aynı zamanda bu pillerin toplanması ve geri dönüştürülmesine yönelik teşviki de azalttı.Ayrıca bu piller birbirinden farklı olduğundan, toplama ön işleme ve geri dönüşüm süreçlerini büyütmek zordur, dolayısıyla tüm girişim, üreticiler için bir maliyet kaybı haline gelir.Başlangıçta oldukça dar marjlar üzerinde kim çalışıyor?
Her ne olursa olsun, elektrikli araç üreticileri, eski tükenmiş pillerini kullanma ve geri dönüştürme konusunda yasa gereği ilk sırada yer alıyor ve tüm girişimin ekonomik açıdan çekici olmamasına rağmen, pilin geri dönüştürülmesi için resmi kanallar oluşturmak üzere büyük şirketlerle ortaklık kurma konusunda gayretli davrandılar.Birkaç büyük geri dönüşüm şirketi filizlendi.Örnekler arasında Tyson'ın Zhejiang Huayou Cobalt'a geri dönüşümü yer alıyor.Jiangxi Ganfeng lityum, Hunan Brunp ve pazar lideri GEM.Ancak bu lisanslı büyük şirketlerin varlığına rağmen Çin geri dönüşüm sektörünün çoğunluğu küçük, lisanssız atölyelerden oluşuyor.Bu gayri resmi dükkanlar uygun araçlara veya eğitime sahip değil.Temel olarak şuraya giderler:katot malzemeleri için bu pilleri satın alıyor, en yüksek teklifi verene satıyor ve gerisini atıyor.Açıkçası, bu büyük bir güvenlik ve çevre riskidir.Kuralların ve düzenlemelerin bu şekilde göz ardı edilmesinin bir sonucu olarak, bu parça mağazaları EV sahiplerine pilleri için daha fazla ödeme yapabiliyor ve bu nedenle, fiyat teklifi veren veya teklif vermeyen resmi kanallara tercih ediliyor.Dolayısıyla Çin'de lityum iyon geri dönüşüm oranı 2015 yılında oldukça düşük kaldı. Yaklaşık %2 civarındaydı.O zamandan bu yana 2019'da %10'a yükseldi. Göze keskin bir sopayla vuruyor ama bu hala ideal olmaktan uzak.2018 çerçevesinde ise pil toplama oranlarına ilişkin bir hedef belirlenmiyor.İlginç bir ihmal.Çin bu sorunla başka bir akü cephesinde, saygıdeğer kurşun asit aküde, bu 150 yıllık teknolojide mücadele ediyor.Çin'de çok yaygın olarak kullanılmaktadır.Otomobillerine yıldız gücü sağlıyorlar ve E bisikletler için hala çok popülerler.Bu, bunların lityum iyonla değiştirilmesini teşvik eden son düzenlemelere rağmen.Her neyse, Çin'de kurşun asit akülerin geri dönüştürülmesi beklentilerin ve kriterlerin çok gerisinde kalıyor.2017 yılında Çin'de üretilen 3,3 milyon ton kurşun asitli akü atıklarının %30'dan azı geri dönüştürüldü.Bu düşük geri dönüşüm yüzdesinin nedenleri lityum iyon durumuna çok benzer.Resmi olmayan doğrama mağazaları kurallara ve düzenlemelere uymuyor ve bu nedenle tüketicilerin pilleri için çok daha fazla para ödeyebiliyorlar.Romalılar kurşunun tam olarak en çevre dostu madde olmadığını açıkça belirtmişlerdir.Çin, bu yanlış kullanım nedeniyle son yıllarda çok sayıda büyük kurşun zehirlenmesi vakası yaşadı.Bu nedenle hükümet yakın zamanda ülke çapında 200'ün üzerinde olduğu tahmin edilen bu gayri resmi dükkanlara karşı sıkı önlemler alma sözü verdi.Hedef, 2020'de %40, 2025'te ise %70'lik bir geri dönüşüm yüzdesine ulaşmaktır. Amerika'daki kurşun asit akü geri dönüşüm yüzdesinin en az 2014'ten bu yana %99 seviyesinde olduğu göz önüne alındığında, bu o kadar da zor olmasa gerek.
Teknik ve eko göz önüne alındığındaEV pillerinin geri dönüştürülmesiyle ilgili zorluklar nedeniyle endüstri, bunları mezara göndermeden önce bunlardan daha fazla yararlanmanın yollarını düşündü.En yüksek potansiyel seçenek, bunların elektrik şebekesi projelerinde yeniden kullanılması olacaktır.Sonuçta bu piller hâlâ %80 kapasiteye sahiptir ve tamamen tükenmeden önce uzun yıllar geçebilir.ABD bu konuda öncülük yapıyor.2002'den bu yana sabit enerji depolama projeleri için kullanılmış araba aküleriyle denemeler yapan Çin, bazı ilginç tanıtım projeleri gerçekleştirdi.En uzun süredir faaliyet gösterenlerden biri Hebei eyaletindeki Zhangbei rüzgar ve güneş enerjisi projesidir.1,3 milyar dolarlık proje, Çin devletine ait kuruluş State Grid ve elektrikli araç aküsü üreticisi BYD'nin ortak çabasından kaynaklanıyor ve bir elektrik şebekesini desteklemek ve yönetmek için Second Life EV akülerini kullanmanın fizibilitesini ortaya koyuyor.Son yıllarda Pekin, Jiangsu'da çöpe atılacak daha fazla EV pil geri dönüşüm projesi gündeme geldi ve bu proje parlamaya devam ediyor.Hükümet buna çok önem veriyor ama bence sonuçta bu, sorunu çözen geri dönüşüm sorununun önüne geçiyor.Çünkü her pilin kaçınılmaz sonu ya geri dönüşüm ya da çöp depolamadır.Çin hükümeti bu gelişen ekosistemin yaratılmasını teşvik etme konusunda takdire şayan bir iş çıkardı.Ülke, pil teknolojisinin belirli yönlerinde tartışmasız liderdir ve buna bağlı olarak V devleri de burada yerleşiktir.Otomobil emisyonlarındaki eğriyi gerçekten bükme şansları var.Yani bir bakıma bu geri dönüşüm sorunu hoş bir sorun.Bu Çin'in başarısının bir göstergesi.Ancak sorun hala bir sorun ve endüstri ayak sürüyerek uygun geri dönüşüm ağlarını, düzenlemelerini ve teknolojilerini oluşturuyor.
Çin Hükümeti, bazı rehberlik ve teşvikler için ve uygun tüketici geri dönüşüm alışkanlıklarının sağlanması için Amerika Birleşik Devletleri politikasına bakabilir.Sübvansiyonların sadece imalat sektörüne değil, ön arıtma ve geri dönüşüm teknolojisi endüstrilerindeki işletmelere de dağıtılması gerekiyor.Aksi takdirde, bu pil atıklarından kaynaklanan enerji kullanımı ve çevreye verilen zarar, EV'ye geçişten elde edeceğimiz faydadan daha ağır basacaktır.
Gönderim zamanı: Ağu-01-2023