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鋰電池污染問題,鋰電池生產(chǎn)對環(huán)境的影響

來源:存能電氣  日期:2019-09-16 11:42  瀏覽量:

  鋰電池污染問題,鋰電池生產(chǎn)對環(huán)境的影響。新能源汽車因使用電能作為能源,有著綠色環(huán)保的優(yōu)勢,然而廣大網(wǎng)友不以為然,主要觀點(diǎn)是認(rèn)為雖然新能源汽車不少油,零排放,但是其使用的鋰電池在生產(chǎn)和回收過程,有著很大的污染。這確實(shí)沒錯(cuò),然而鋰電池到底有些什么污染呢?鋰電池生產(chǎn)對環(huán)境有多大的影響?今天就來聊聊這個(gè)話題。

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  鋰電池污染問題

  據(jù)數(shù)據(jù)顯示,2017年中國汽車銷售了2887.89萬輛,蟬聯(lián)世界第一,同比漲幅3%,全國汽車保有量已經(jīng)向2億輛逼近。去年全球汽車總銷量在9千萬輛左右,算下來世界每賣3輛車就有1輛被中國人買走,從保有量占比看,也在15%左右。

  鋰電池相比如鉛酸、鎳鉻、鎳氫等傳統(tǒng)電池,不產(chǎn)生任何鉛、汞、鎘等有毒有害重金屬元素和物質(zhì),相對污染較小。且其電解液為有機(jī)溶劑和鋰鹽,大多為無毒或低毒;但鋰電池分解或水解產(chǎn)物為氫氟酸和其它含氟化合物,具有一定腐蝕性和毒性。如果回收處置不當(dāng),它也極有可能重蹈當(dāng)年鉛酸電池覆轍,對環(huán)境造成嚴(yán)重污染。

  存能小編獲得的多方資料顯示,盡管鋰動力電池不含廣受詬病的鉛、鎘等重金屬,但從技術(shù)工藝上來講,除了“鋰”,它的電解液中,仍然有鎳、鈷、錳等重金屬,電解液,含氟有機(jī)物也有污染。此外,報(bào)廢之后,它仍有300-1000V不等的高壓,在回收、拆解、處理過程中操作不當(dāng),還是可能會有起火爆炸、重金屬污染、有機(jī)物廢氣排放等多種問題。

  鋰電池生產(chǎn)對環(huán)境的影響

  生產(chǎn)鋰電池極片制成這幾個(gè)環(huán)節(jié)過程中,以國內(nèi)主流磷酸鐵鋰的體系,甚至是三元體系,不存在比較大的污染,當(dāng)然三元體系可能和鈷酸鋰還是有一定的污染的,比如說鈷、錳、鎳都算是重金屬,但是相對來說還算是比較環(huán)保。其中,磷酸鐵鋰最為環(huán)保。

  剩余部分,除了按上面所說材料的污染,注液中溶劑主要是環(huán)狀/鏈狀碳酸酯或者羧酸酯。溶質(zhì)主要是鋰鹽六氟磷酸鋰,添加劑主要是成膜添加劑、阻燃添加劑、導(dǎo)電添加劑、改善低溫放電添加劑。整個(gè)過程污染也都還好,當(dāng)然化學(xué)藥劑,不注意其控制,對環(huán)境肯定是有污染的。至于最后封裝和化成,那污染就更小了。

  有報(bào)道籠統(tǒng)地說,電池含有汞、鎘、鉛、砷等物質(zhì),這是不準(zhǔn)確的。事實(shí)上,群眾日常使用的普通干電池生產(chǎn)過程中不需添加鎘、鉛、砷等物質(zhì)。廢電池中的汞沒有對環(huán)境構(gòu)成威脅汞的揮發(fā)溫度低,是一種毒性較大的重金屬。很多地方的土壤中也含有微量的汞,在汞礦開采、提煉、含汞產(chǎn)品加工過程中,如密閉措施不夠完備,釋放到空氣中的汞對操作人員的健康影響很大。

  電池中雖然含有汞,但由于是添加劑,其含量很少。即便是高汞電池,含汞量一般也在電池重量的千分之一以內(nèi)。我國電池行業(yè)全年的用汞量,大體上與一個(gè)汞法聚氯乙烯,或汞法煉金,或高汞鉛鋅礦采選的企業(yè)年排放廢水中的含汞量相當(dāng)。由于電池消費(fèi)區(qū)域大,含汞廢電池進(jìn)入生活垃圾處理系統(tǒng)以后,對環(huán)境的影響比前述一個(gè)化工企業(yè)排放含汞廢水所造成的影響要小得多,況且電池使用了不銹鋼或碳鋼做外包皮,有效地防止了汞的外漏。因而廢電池分散丟棄在生活垃圾中,其危害微乎其微,在客觀上不可能造成水俁病之類的危害。

  從實(shí)際進(jìn)展來看,國內(nèi)電池制造業(yè)基本按照《規(guī)定》要求在逐步削減電池汞含量。據(jù)報(bào)道,我國電池年產(chǎn)量為180億只,出口約100億只,國內(nèi)年消費(fèi)量約80億只,基本已達(dá)到低汞標(biāo)準(zhǔn)(汞含量小于電池重量的0.025%)。其中約有20億只達(dá)到無汞標(biāo)準(zhǔn)(汞含量低于電池重量的0.001%)。

  降低污染需創(chuàng)新技術(shù)

  為滿足電動汽車日益增長的鋰需求,希望可以通過新技術(shù)來提升鹵水的開采度,甚至包括以前無法開采的低濃度鹵水資源。除了提升采鋰技術(shù)外,還有不少初創(chuàng)企業(yè)正在尋求電池存儲技術(shù)上的突破,他們企圖找到一種更高效、成本更低的“新型”電池,以取代或彌補(bǔ)鋰離子電池的缺點(diǎn)。

  不過,廢舊鋰離子電池進(jìn)入環(huán)境,由電極材料、電解液與環(huán)境中其他物質(zhì)發(fā)生水解、氧化等反應(yīng),可能會造成鎳、鈷、錳等重金屬離子污染、氟污染以及一些有機(jī)物污染。專家建議,鋰電池回收再利用的工作,國家應(yīng)該盡早布局。

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