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美国科学家发现储能锂电池回收再利用还有改进空间

2021-03-01 15:26
微锂电
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导读:美国科学家评估了用于电动汽车和储能系统的大规格锂离子电池的再利用和回收,发现还有很大的改进空间。

美国NREL评估储能锂电池回收再利用

美国能源部国家可再生能源实验室(NREL)的研究人员发布了一份报告,详细介绍了为锂离子电池创造循环经济的技术、市场和监管障碍。

电池技术在储能和电动汽车(EV)中的使用需求越来越大。但其目前的生命周期几乎完全是单向的,从制造到消费再到处置,很少考虑重复使用或回收。分析师表示目前美国只有一家锂离子电池回收设施。

为了开始重新思考单向的生命周期,NREL团队评估了电动汽车和电池储能中使用的大规格锂离子电池的再利用和回收现状。他们发现,电池的再利用和回收可以创造美国的市场机会,稳定供应链,减少对环境的影响,缓解资源限制。

他们还发现循环经济将从电池储能系统中获得更多价值。材料将被重复使用、回收或翻新,以满足多个生命周期的需求。

研究人员表示技术、基础设施和工艺是当前的障碍。例如,锂离子电池的设计和构成因制造商而异,因此很难设计出一个标准的流程,以具有成本效益的方式再利用或回收材料。

此外,关于退役锂离子电池的状态或数量,或将其重新修复用于其他用途的成本,目前还没有可靠的公开信息。分析家们建议由政府资助的研究、开发、分析和激励措施,以及信息交流,以增加知识和促进私人投资。

基于他们的研究结果,NREL分析师强调了现有的法规,这些法规可能会影响再利用的锂离子电池的安装和电网互联。项目负责人、NREL分析师Taylor Curtis表示一些州,如加利福尼亚州或纽约州,正在修改其法规以确保连接到电网的要求特别适用于电池储能系统。

美国NREL评估储能锂电池回收再利用

Curtis指出:“考虑到互联法规的制定并没有考虑到这些类型的系统,这是一个很大的发展。”

另一个挑战是,目前还不清楚如何从法律上对退役的锂离子电池进行废物定义。就在7月,美国联邦政策还没有直接涉及电池储能系统退役,也没有强制或激励锂离子电池的再利用或回收。

一般来说,退役的锂离子电池通常被认为是危险废物或普遍废物,这两种废物都有各自的规定。各个司法管辖区的规定也不尽相同,不遵守规定可能会被处以罚款。

在一些州,对违反危险废物法律或法规的处罚比联邦处罚更严格。例如,故意或过失违反加州危险废物法律或法规的某项规定,每次违规可被处以每天最高7万美元的罚款。

报道称,美国环境保护局已经为回收铅酸电池等材料制定了替代性的监管措施。这些规则的目的是鼓励收集和回收危险废物。NREL的报告说,对锂离子电池进行类似的指定,可以缓解责任问题,并使回收利用的经济性更加理想。

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