¿Se convertirán las baterías de coche recicladas en baterías de teléfono？Cómo es el reciclaje de baterías？
Impulsada tanto por las políticas como por el mercado, la industria china de vehículos de nueva energía se está desarrollando rápidamente. En la actualidad, las empresas automovilísticas chinas Wuling, BYD, NIO, Xiaopeng, así como Tesla de Estados Unidos, ocupan la mayor parte del mercado chino de vehículos de nueva energía, y la proporción de vehículos de nueva energía en el mercado es cada vez mayor. Hasta ahora, el número de vehículos de nueva energía en China es de 6,78 millones.
Con el auge del mercado de las nuevas energías, los problemas relacionados con las baterías eléctricas se han convertido en el centro de atención, como la seguridad, la resistencia, etc. Sin embargo, tenemos que pensar en otro problema relacionado con las baterías de potencia, que es el problema del reciclaje de las baterías cuando se retiran.
¿Por qué es un problema reciclar las pilas?
En la actualidad, nos enfrentamos a este problema, que el primer lote de baterías de potencia para vehículos de nueva energía puesto en el mercado se enfrenta a la "jubilación". Los datos muestran que en 2020, el desmantelamiento acumulado de baterías de potencia en China es de unas 200.000 toneladas, y se espera que se acerque a las 800.000 toneladas en 2025.
Qué hacer con todas estas pilas y cómo realizar el reciclaje de las mismas, se convierten en un problema de desarrollo inminente.
Como todos sabemos, el círculo de vida de la batería de alimentación actual suele ser de 4-6 años, tras los cuales la vida de la batería de alimentación no será suficiente para soportar el funcionamiento de los vehículos eléctricos. Se espera que en China se retire el primer lote de baterías eléctricas este año, el problema del reciclaje de baterías está a la vuelta de la esquina.
La batería es la fuente de energía de los vehículos eléctricos, cuando la atenuación de la energía de la batería a 70%-80%, básicamente será retirado. Porque en este momento, ya no puede satisfacer las necesidades de los vehículos eléctricos.
Por un lado, la contaminación de las baterías es un problema muy grave, por lo que el reciclaje y la reutilización de las baterías se ha convertido en un problema al que hay que hacer frente, no sólo China, se trata de una cuestión importante frente a todos los países.
Competencia internacional para el reciclado de pilas de litio
Ante la jubilación de las baterías de los vehículos eléctricos, los países de todo el mundo también han hecho muchos planes de reciclaje de baterías eléctricas. No hace mucho, la revista Science publicó un artículo sobre el reciclaje de baterías de vehículos eléctricos.
Según el artículo, el reciclaje de baterías de vehículos eléctricos se enfrentará a grandes desafíos, y los gobiernos de todo el mundo están exigiendo gradualmente un cierto grado de reciclaje. En 2018, China puso en marcha una normativa destinada a promover la reutilización de los componentes de las baterías de los vehículos eléctricos.
Se espera que la Unión Europea publique este año la primera ronda de requisitos para el reciclaje de baterías de vehículos eléctricos. En Estados Unidos, el gobierno federal no ha promovido requisitos de reciclaje para las baterías de vehículos eléctricos, pero varios estados, entre ellos California, están estudiando estrategias de reciclaje de baterías.
El 23 de septiembre, Ford anunció una inversión de $50 millones en una empresa de reciclaje de baterías de vehículos eléctricos que recicla el 95% del metal precioso de las baterías, según un comunicado de Ford.
Y Ford dice que está trabajando en una forma de vender componentes útiles de las baterías a otras empresas, cerrando así el ciclo y reciclando recursos útiles para aliviar la escasez de recursos en la industria de baterías ev.
Además de Ford, Mercedes Benz creó una empresa conjunta para preparar la reutilización de baterías. Ya en 2018, China comenzó a preparar un plan de reciclaje de baterías. China Iron Tower formó una vez una alianza de reciclaje de baterías con Chongqing Changan, BYD, Gotion High-tech y otras empresas para utilizar las baterías recicladas para el respaldo de almacenamiento de la estación base.
China, Japón y Corea, que producen un gran número de baterías de iones de litio, cuentan con una tecnología madura para reciclarlas. Guangdong Bangpu, una empresa china, recicla 120.000 toneladas de pilas al año.
Eso equivale a más de 200.000 coches eléctricos que utilizan litio, cobalto y níquel que podrían reutilizarse eficazmente. Las políticas chinas están fomentando que el reciclaje de baterías deje de depender del mineral importado.
China también ha emitido muchas políticas para el reciclaje de baterías de energía, normalizando y guiando el reciclaje de baterías para promover la utilización secundaria de las baterías. Sin embargo, ante la creciente industria de vehículos de nueva energía, el reciclaje de baterías no es un problema fácil para la mayoría de las empresas.
El reciclado de baterías se enfrenta a tres retos: dificultad de desmontaje, escaso valor económico y difícil estimación del valor residual de las baterías. La carga que supone el reciclaje de pilas supera con creces los beneficios de una industria enorme.
Las estadísticas muestran que el ámbito de negocio actual de China incluye el "reciclaje de baterías" hay más de 3.000 empresas, pero la mayoría de ellas son pequeñas y medianas empresas, e incluso algunos pequeños talleres, incluso las normas de reciclaje no están a la altura, es difícil formar una buena escala industrial.
Cómo realizar el reciclado de pilas
Como es sabido por todos, las pilas usadas causan una gran contaminación al medio ambiente si no se manipulan adecuadamente. 20 gramos de pilas de móvil pueden contaminar 1 kilómetro cuadrado de tierra durante unos 50 años.
Batería eléctrica para vehículos eléctricos como batería ternaria de litioque contiene níquel, cobalto, manganeso y otros metales pesados, hexafluorofosfato de litio en el electrolito de batería es fácil de hidrolizar en el ambiente aéreo para producir pentafluoruro de fósforo, fluoruro de hidrógeno y otras sustancias nocivas, lo que supone una gran amenaza para el medio ambiente.
En la actualidad, existen dos formas principales de llevar a cabo el reciclado de baterías eléctricas en el mercado del reciclado: la primera es el reciclado de elementos, que extrae los recursos metálicos contenidos en las baterías ternarias de litio y las baterías de litio hierro fosfato para su utilización secundaria.
El segundo es el uso escalonado, que consiste en desmontar las pilas usadas en pequeños módulos para formar pilas pequeñas e introducirlas en productos de bajo consumo eléctrico, como farolas solares y herramientas eléctricas.
El primero es el reciclaje de elementos. China ha reservado minerales de metales raros como recursos estratégicos. Por lo tanto, el reciclaje y la utilización de elementos metálicos en las baterías de energía no solo pueden desarrollar mejor la economía circular, sino también aliviar eficazmente la dependencia a largo plazo de dichos recursos.
En estos procesos típicos de reciclado, la pila es triturada por una máquina en una mezcla de metales antes de ser descompuesta en sus elementos constitutivos. A continuación se funde en un horno (pirometalurgia) o se disuelve en un ácido fuerte (hidrometalurgia). Por último, el metal se precipita fuera de la solución en forma de cristal.
Las baterías de automóvil actuales pueden durar 20 años, incluso más que la vida del propio coche. Sin embargo, una vez retirada la batería del automóvil, puede utilizarse en los campos del vehículo eléctrico de baja velocidad, la carretilla elevadora eléctrica, la energía de reserva de estaciones base de comunicaciones y el almacenamiento de energía distribuida a pequeña escala en el hogar.
Eso deja mucho espacio para la batería de iones de litio de reciclaje, y los investigadores están trabajando para hacer el proceso más economical.Depending en el escenario de aplicación, la vida de la batería de energía puede ser utilizado para alrededor de 40% a 60% de la capacidad inicial de la batería.
Sin embargo, para algunas empresas automovilísticas y fabricantes de baterías de ión-litioEn realidad, el reciclaje de baterías es una carga, porque el beneficio económico del uso escalonado es relativamente bajo, y muchas empresas automovilísticas no están dispuestas a reciclar las baterías retiradas. Por lo tanto, los expertos de la industria sugieren que en cuanto al reciclaje de baterías de energía, tenemos que fortalecer el sistema de extensión de la responsabilidad del productor.
A este respecto, el plan de BMW puede ser una buena referencia. BMW declaró el 18 de junio que establecerá un proceso de gestión integral para el reciclaje de baterías eléctricas de alto voltaje en los concesionarios de China, profundizando en la cooperación con socios profesionales de transporte y reciclaje de baterías.
El proceso comienza cuando los distribuidores recogen las baterías de alto voltaje y los proveedores logísticos las envían a empresas cualificadas para su evaluación.
Según el diferente estado de estas baterías, la tasación decidirá si seguir utilizándolas para el almacenamiento de energía, o instalarlas en carretillas elevadoras para su uso posterior, o desmontarlas por una empresa profesional y reutilizar los materiales metálicos por una empresa de materias primas.
Al mismo tiempo, BMW también está desarrollando más escenarios de utilización de las baterías. En el futuro, planean utilizar las baterías retiradas de BMW en el equipo de almacenamiento de energía de la estación de demostración de energía.Los conocedores de la industria creen que en cuanto al reciclaje de baterías retiradas, el movimiento de BMW sin duda tiene un efecto de demostración positivo y una gran influencia.
Aunque el reciclado de las pilas eléctricas todavía necesita mejorar, el gobierno y las empresas también están intentando explorar soluciones viables. Al mismo tiempo, algunos modelos innovadores también han hecho preparativos preliminares para el reciclaje y la gestión unificados de las baterías.
Por ejemplo, el modo de conmutación eléctrica de los vehículos de nueva energía operados por SAIC y NIO facilita la gestión centralizada de las baterías de energía, y también establece canales sin obstáculos para el reciclaje centralizado de las baterías. También se seguirá promoviendo el modo de uso escalonado. El reciclaje de las baterías de potencia también será fácil con la incorporación del modo de cambio de potencia.
El reciclado de pilas crecerá rápidamente en un futuro próximo
Aunque el desarrollo actual de la industria de reciclaje de baterías de litio no es perfecto, en un futuro previsible, con la mejora de la tecnología de reciclaje de baterías y el establecimiento de la normativa pertinente, así como con el desarrollo de vehículos de nueva energía, la industria de reciclaje de baterías se desarrollará a gran velocidad. Las baterías de litio son valiosas, inofensivas (fáciles de reciclar) y de gran envergadura.
Las pilas de litio son más inofensivas
En otros tiempos, los coches de gasolina convencionales utilizaban baterías de plomo-ácido. Aunque el plomo es tóxico, estas baterías de plomo-ácido se clasifican como residuos tóxicos o peligrosos y se reciclan. Incluso sin reciclarlas, las baterías de plomo-ácido cuestan menos que las de iones de litio, pero los fabricantes siguen teniendo un sistema de reciclaje de baterías bien establecido que ayuda a mantener los costes bajos.
Al final se reciclan 98% de las baterías de plomo-ácido. Así que no hay ninguna razón para que no se reciclen las baterías de iones de litio, más caras, sobre todo en un momento en el que todavía hay mucho margen para aumentar la capacidad de producción de recursos de iones de litio.
Dada la situación cada vez más grave del cambio climático y la determinación de los países a reducir las emisiones de carbono, es casi seguro que la recuperación a bajo coste de las baterías de litio se implantará en respuesta a todo tipo de ayudas políticas y aportaciones prácticas. El uso de baterías de iones de litio "de segunda mano" para teléfonos móviles también se convertirá en algo habitual.
El valor del reciclaje de las pilas de litio es mayor
En primer lugar, los vehículos de nueva energía pueden reciclarse directamente. Tras el desguace de los vehículos de nueva energía, sus componentes principales también pueden utilizarse como componentes de refabricación, especialmente el paquete de baterías de litio de potencia con el valor más alto, que puede utilizarse directamente para el servicio posventa de modelos similares, el uso escalonado y el reciclaje.
En segundo lugar, el valor de desmontaje y reciclaje de las baterías de litio no es bajoEn particular, el cobalto y el níquel recuperados de las baterías ternarias de litio tienen un gran valor.Los precios del cobalto subieron de 200.000 toneladas a 700.000 toneladas recientemente.
Y el níquel ya ha subido de más de 60.000 la tonelada a cerca de 130.000 la tonelada. En cambio, tras una fuerte subida, el precio actual de los lingotes de aluminio es inferior a 20.000 / tonelada, y el del cobre, inferior a 70.000 / tonelada.
La batería de litio tiene un gran volumen y una gran capacidad
Las baterías de litio de consumo se abandonan seriamente, principalmente porque las baterías de litio de consumo, como las baterías de teléfonos móviles o las baterías digitales de litio, tienen poca capacidad y un almacenamiento disperso, son difíciles de reciclar, y con un coste elevado y unos ingresos bajos, por lo que pocas personas están dispuestas a dedicarse al reciclaje de baterías.
Las baterías de litio de potencia retiradas se miden por cuántos KWH o cuántas toneladas, es un buen negocio, por lo que las baterías de litio de potencia retiradas y la vida útil de las baterías de litio de consumo es diferente del reciclaje de baterías.
Tal vez debido al desarrollo del reciclaje de baterías de litio de potencia, también cambiará la vida de un consumidor retirado batteries.The destino de las baterías de litio de consumo retirado va a cambiar en el futuro, tal vez debido al desarrollo del negocio de reciclaje de baterías de litio de potencia.
