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Batterierecycling in China

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Aktuelle Situation beim Recycling von Lithium-Eisenphosphat-Kraftwerksbatterien in China

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Der Markt für neue Energieautos floriert seit 2014, und bereits bei den Olympischen Spielen 2008 in Peking wurden neue Energiefahrzeuge vorgestellt. Nach den einschlägigen Normen hat sich der Markt für Schrottbatterien zu bilden begonnen. Es wird erwartet, dass bis 2018 Chinas Markt für das Recycling von Lithium-Eisenphosphat-Akkumulatoren mit einer kumulativen Menge von 12,08 GWH und einem kumulativen Schrottaufkommen von etwa 172.500 Tonnen Gestalt annimmt. Schätzungen zufolge wird der entsprechende Recyclingmarkt, der durch die Rückgewinnung von Metallen wie Kobalt, Nickel, Mangan, Lithium, Eisen und Aluminium aus Lithium-Altbatterien entsteht, im Jahr 2018 5,323 Milliarden Yuan erreichen und im Jahr 2020 10,1 Milliarden Yuan erreichen, und bis 2023 wird der Markt für Lithium-Eisenphosphat-Stromakkumulatoren 25 Milliarden Yuan erreichen.

Wie kann man Alt-Lithium-Eisenphosphat-Batterien recyceln?

1. Echelon-Nutzung und Rohstoffrückgewinnung

Bei Lithiumbatterien im Ruhestand sind diejenigen, die den Weg der schrittweisen Verwendung gehen, die Materialrückgewinnung nach der schrittweisen Verwendung; die direkte Materialrückgewinnung ist zu klein, die Historie kann nicht überprüft werden, die Sicherheitsüberwachung ist nicht qualifiziert, usw.

2. Verfahren zur Extraktion von wertvollen Metallen aus Kathodenmaterialien

Das derzeitige Recycling von Power-Lithiumbatterien erreicht nicht wirklich das vollständige Recycling verschiedener Materialien für die gesamte Batterie. Zu den Arten von positiven Elektrodenmaterialien gehören hauptsächlich: Lithium-Kobaltat, Lithium-Manganat, ternäres Lithium, Lithium-Eisen phosphate，etc.

Es gibt hauptsächlich drei Methoden für das Recycling von Lithium-Altbatterien: physikalisch, chemisch und biologisch. Im Vergleich zu anderen Methoden gilt die Hydrometallurgie aufgrund ihres geringen Energieverbrauchs, der hohen Rückgewinnungseffizienz und der hohen Produktreinheit als ideale Rückgewinnungsmethode.

① Physikalisches Verfahren

Die physikalische Methode verwendet einen physikalisch-chemischen Reaktionsprozess zur Verarbeitung einer Lithium-Eisenphosphat-Batterie. Gängige physikalische und chemische Behandlungsmethoden sind die Zerkleinerungsflotation und das mechanische Mahlen.

② Chemisches Verfahren

Die chemische Methode ist eine Methode zur Verarbeitung der Lithiumbatterie durch einen chemischen Reaktionsprozess und wird im Allgemeinen in zwei Methoden unterteilt: Pyrometallurgie und Hydrometallurgie.

③ Biologische Methode

Derzeit wird auch die biometallurgische Methode untersucht, die den Stoffwechselprozess mikrobieller Pilze nutzt, um eine selektive Auslaugung metallischer Elemente wie Kobalt und Lithium zu erreichen. Die biologische Methode hat einen niedrigen Energieverbrauch, geringe Kosten, die Mikroorganismen können wiederverwendet werden, und die Verschmutzung ist gering; die Anforderungen an die Kultivierung von Mikroorganismen sind jedoch streng, die Kultivierungszeit ist lang, und die Extraktionseffizienz ist gering.

Der Prozess muss weiter verbessert werden.

Entwicklungsperspektiven der Lithium-Batterie-Recyclingtechnologie:

Die Kaskadenverwertung und die Demontage sind zwei wichtige Wege, um ausgediente Lithiumbatterien zu recyceln.

(1) Durch die Kaskadennutzung kann die sekundäre Anwendung von Lithiumbatterien mit ausgedienter Leistung im Bereich der Energiespeicherung erreicht werden. Der nachgelagerte Anwendungsraum ist riesig, und es handelt sich auch um eine Recycling-Methode, die von der Regierungspolitik unterstützt wird. Automobilunternehmen und Batteriefabriken haben inhärente Vorteile, stehen aber auch vor der Problematik höherer Recyclingkosten für ausgediente Batterien. Mittlerweile stellt diese Methode extrem hohe Anforderungen an die Konsistenz der Batterien. Derzeit laufen einige Demonstrationsprojekte;

（2）Dismantling ist die wichtigste Methode für das Recycling von ausgemusterten Lithiumbatterien. Unter ihnen ist das Nassrecycling die am meisten kommerzialisierte Methode. Batteriehersteller wie

GEM, CALB und BRUNP haben bereits ihre eigenen Layouts gehabt. Vor dem Hintergrund des Preisanstiegs bei den Rohstoffen wird die Fixierung der vorgelagerten Rohstoffpreise durch Recycling + Produktion für die Batteriehersteller ein wichtiger Weg sein, die Kosten in Zukunft zu senken.