“綠水青山就是金山銀山”是習(xí)近平生態(tài)文明思想的核心理念。而發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟是緩解資源約束矛盾的關(guān)鍵,更是生態(tài)文明建設(shè)的重要途徑。
我國作為全球最大的家電生產(chǎn)基地與消費大國,廢舊家電的無害化處理關(guān)系著資源的重構(gòu)與新生。以拆解一臺普通電視機為例,拆解完成可再造17 個塑料儲物盒、9 個350 毫升易拉罐、600 克銅條以及1.4 千克啞鈴。廢舊家電中具有較高回收價值的部分會被充分利用,生成可再利用的循環(huán)新材料,在汽車、家電、日化等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)高價值應(yīng)用。
一輛報廢機動車中的廢鋼鐵資源占比60%~70%,經(jīng)過預(yù)處理、拆解、分揀、破碎等工序,再利用風(fēng)選、浮選、磁選等技術(shù)去除雜質(zhì)后,將獲得的成品送到各鋼廠、鋁廠、銅廠等利廢企業(yè)重新利用。據(jù)統(tǒng)計,使用1 噸廢鋼即可減少約1.6 噸二氧化碳和3 噸固體廢棄物排放。
一個個生活中丟棄的礦泉水瓶,經(jīng)過垃圾分類進入工廠,通過全自動化設(shè)備分類加工后,被廣泛用于服裝、家紡等行業(yè),廢舊塑料煥新生。
從農(nóng)村回收的廢舊農(nóng)膜,通過粉碎、漂洗、甩干、擠出、切粒等方式加工成再生塑料顆粒后,被運往下游生產(chǎn)企業(yè)循環(huán)新生,可再次投入農(nóng)田使用,實現(xiàn)廢舊塑料的循環(huán)利用,持續(xù)為美麗鄉(xiāng)村建設(shè)貢獻著再生力量……
以上這一系列行動、一組組數(shù)據(jù)、一項項成果,是中國再生資源開發(fā)集團有限公司踐行“引領(lǐng)循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展、共建共享美麗中國”發(fā)展目標(biāo)的縮影。
黨的十八大以來,我國生態(tài)環(huán)境保護已發(fā)生歷史性、轉(zhuǎn)折性、全局性變化,生態(tài)文明建設(shè)成就舉世矚目。作為我國循環(huán)經(jīng)濟領(lǐng)域的領(lǐng)軍企業(yè),近年來,中國供銷集團所屬中國再生資源集團在國家新發(fā)展理念的引領(lǐng)下,著力構(gòu)建“1248”戰(zhàn)略體系,即立足“一體兩翼”戰(zhàn)略,創(chuàng)建資源環(huán)境服務(wù)體系,以推進再生資源回收利用、城鄉(xiāng)環(huán)境治理服務(wù)為“發(fā)展兩翼”,以中再資源、中再資環(huán)、中再控股和供銷環(huán)境為四大運營板塊,重組電子廢棄物回收拆解、報廢機動車及零部件再制造、城鄉(xiāng)環(huán)境治理、廢塑料及海洋污染物治理等八大業(yè)務(wù)板塊,中國再生資源發(fā)展踏上新征程。
目前,中國再生資源集團已構(gòu)筑起覆蓋再生金屬、廢家電、再生塑料、報廢汽車等多品類再生資源回收加工利用業(yè)務(wù)基石,并勇于開辟新領(lǐng)域、新賽道,培育競爭新動能、新優(yōu)勢,大力布局機動車零部件再制造、城鄉(xiāng)環(huán)衛(wèi)一體化、固(危)廢處置、新能源梯次利用和末端處置、海洋污染物治理等環(huán)境服務(wù)類業(yè)務(wù),全面融入人與自然和諧共生的現(xiàn)代化建設(shè)。在“為農(nóng)服務(wù)”宗旨的引領(lǐng)下,中國再生資源集團堅定履行再生資源行業(yè)國家隊使命,將國家循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展戰(zhàn)略與鄉(xiāng)村振興發(fā)展戰(zhàn)略相融合,積極參與“無廢城市”建設(shè)和農(nóng)村人居環(huán)境整治,為建設(shè)美麗鄉(xiāng)村注入源源動力。
綠水逶迤去,青山相向開。實踐早已證明,綠水青山既是自然財富、生態(tài)財富,也是社會財富、經(jīng)濟財富。截至目前,中國再生資源集團再生金屬板塊擁有17 家符合工信部《廢鋼鐵加工行業(yè)準(zhǔn)入條件》的企業(yè),19 條超大馬力廢鋼生產(chǎn)加工破碎線,廢鋼資源年經(jīng)營量超1 200 萬t,有色金屬年經(jīng)營量超100 萬t;電子廢棄物回收拆解板塊打通了廢舊家電回收拆解、深加工綜合服務(wù)產(chǎn)業(yè)鏈條,回收網(wǎng)絡(luò)遍布全國,擁有廢棄電器電子產(chǎn)品處理子公司11 家,年拆解量超2 000 萬臺,約占全國規(guī)范拆解總量的1/4,回收處理量穩(wěn)居行業(yè)第一;在報廢機動車及零部件再制造板塊,已構(gòu)建"回收、拆解、再利用"一體化平臺,擁有8 家具備報廢機動車回收拆解資質(zhì)的企業(yè),年拆解產(chǎn)能18.5 萬輛,年回收和拆解報廢機動車近40 000 輛。
人不負青山,青山定不負人。從“天人合一”的自然觀到“民胞物與”的生命關(guān)懷,中再生集團在努力為共建地球生命共同體、推動人類可持續(xù)發(fā)展提供了一個個“中國再生資源方案”。
近日,中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院固體物理研究所在廢舊鈷酸鋰電池直接再生為電化學(xué)性能優(yōu)異的正極材料研究中取得新進展。他們通過一種簡單的“一石三鳥”固相燒結(jié)策略,可將廢舊鈷酸鋰回收升級為高性能的正極材料高壓鈷酸鋰。相關(guān)研究成果發(fā)表在《先進能源材料》上。
據(jù)介紹,鋰離子電池具有高能量密度、長壽命、低成本、低自放電等特點,應(yīng)用于便攜式電子產(chǎn)品、電動汽車、電網(wǎng)級儲能系統(tǒng)等領(lǐng)域。其中,鈷酸鋰由于固有的高能量密度以及方便大規(guī)模生產(chǎn)等優(yōu)點,在便攜式電子器件中占據(jù)主導(dǎo)地位。而全世界每年廢棄的便攜式電子產(chǎn)品中產(chǎn)生的廢舊鋰離子電池超過10 萬t,若處理不當(dāng),將造成嚴重的環(huán)境危害和寶貴金屬資源的浪費。同時,隨著人們對電池能量密度需求不斷增加,提升截止電壓成為提高能量密度最有效的策略之一。因此,如果將廢舊鈷酸鋰回收再生為高壓鈷酸鋰,不但實現(xiàn)了金屬資源的可持續(xù)利用,而且可以滿足高壓鈷酸鋰材料的發(fā)展趨勢。
傳統(tǒng)的回收技術(shù)主要以火法冶金和濕法冶金為基礎(chǔ),提取有價金屬成分制備相應(yīng)的前驅(qū)體。然而,火法冶金過程涉及高溫還原煅燒和分解鈷酸鋰為混合合金,需要消耗大量的能量。濕法冶金工藝采用酸浸替代高溫還原階段,但強酸和還原試劑的大量消耗增加了整個操作的成本,同時不可避免地會產(chǎn)生二次污染??傮w而言,現(xiàn)有的火法冶金和濕法冶金工藝缺乏經(jīng)濟可行性和環(huán)境友好性。因此,急需探索綠色、節(jié)能、無損的鋰離子電池直接再生策略。
基于此,研究采用“一石三鳥”的固相燒結(jié)方法,以碳酸鋰、硫脲和乙酸錳分別作為鋰源和摻雜劑,同時實現(xiàn)成分/結(jié)構(gòu)缺陷修復(fù)、外表面重建以及元素摻雜三重效應(yīng)耦合,將廢舊鈷酸鋰電池升級為高壓鈷酸鋰正極材料。研究通過修復(fù)廢舊鈷酸鋰存在的成分/結(jié)構(gòu)缺陷、表面晶格氧逸出和結(jié)構(gòu)畸變等問題,確保再生高壓鈷酸鋰的電化學(xué)性能優(yōu)于未受損的鈷酸鋰材料。
研究還發(fā)現(xiàn),來自不同廠家或不同失效程度的廢舊鈷酸鋰正極材料均可有效升級為高性能鋰離子電池,證實了“一石三鳥”的固相燒結(jié)策略具有通用性。
此外,研究采用原位XRD和DFT 理論計算等方法探討了充放電過程中材料內(nèi)在的結(jié)構(gòu)演變和潛在的再生機理。該工作有望為廢舊鋰離子電池回收再生和升級再造成具有長期循環(huán)穩(wěn)定性的高能量密度電池提供新思路。
2023 年年7 月,寧波市首個“海洋伙伴”環(huán)保艙項目在奉化莼湖街道棲鳳漁村投用。該項目探索建立海洋污染物收集、運輸、再生、高值利用的可循環(huán)價值鏈,為海洋生態(tài)環(huán)境治理提供了新模式。一個月來,回收海洋廢物約120 t。據(jù)了解,“海洋伙伴”環(huán)保艙項目由廢棄集裝箱搭建改造而成。一層設(shè)有海洋廢棄物智能回收收納艙,收集廢舊魚筐、破漁網(wǎng)、破浮球等。漁民每次投遞完成后,可獲得相應(yīng)的“碳積分”,根據(jù)需要,使用“碳積分”兌換挎包、儲物箱、精巧的電動牙刷等文創(chuàng)產(chǎn)品。同時,在環(huán)保艙旁邊設(shè)置廢油智能儲存艙,通過回收小程序接收漁船和漁運船的廢油、廢棄漁具塑料等;該項目還在村邊設(shè)立了一個集合收集、處理、轉(zhuǎn)運功能的智能資源回收站。
2023 年8 月17 日,歐盟官方公示滿20 天的《歐盟電池和廢電池法規(guī)》(簡稱新《電池法》)正式生效,并且將于2024年2 月18 日起強制執(zhí)行。
新《電池法》對未來在歐洲經(jīng)濟區(qū)銷售的動力電池和工業(yè)電池做出要求:電池需要具備碳足跡聲明和標(biāo)簽及數(shù)字電池護照,同時還需要遵循一定的電池重要原材料的回收比例。其核心觀點是:誰生產(chǎn)誰回收,誰進口誰回收。
新《電池法》的管控對象為便攜式電池、啟動、汽車用蓄電池(SLI 電池)、輕型運輸工具(LMT)電池、動力電池和工業(yè)電池五類電池,監(jiān)管內(nèi)容主要包括碳足跡、再生金屬使用比例、電池標(biāo)簽與電池護照、廢舊電池及電池材料的回收、化學(xué)性能與耐久性及供應(yīng)鏈盡職調(diào)查等方面。
業(yè)界認為,新《電池法》實施后,我國電池產(chǎn)品出口歐洲至少要跨越三道障礙:一是補足和完善碳足跡聲明;二是滿足歐盟對電池材料的回收與再生利用要求;三是應(yīng)對電池護照中信息披露的挑戰(zhàn)。這無疑為企業(yè)帶來了更大的成本支出。不過目前業(yè)內(nèi)普遍認為,歐洲電池護照的出現(xiàn),一方面可以加強對電池質(zhì)量的管理,另一方面也可以助力電池生命周期碳管理進程,早日實現(xiàn)碳中和。
數(shù)據(jù)顯示,僅從歐洲市場來看,過去4 年中國在歐洲的動力電池裝機占比持續(xù)提升,2019—2022 年分別為11.8%、16.8%、22.6%、34%。歐洲是中國電池出口的一大主力市場,新《電池法》正式實施后,中國鋰電回收的歐洲市場探索開發(fā)過程勢必將承受一定壓力。
北京化工大學(xué)中國工業(yè)碳中和研究院副院長辛春林認為,面對新《電池法》,電池材料行業(yè)可以采取三方面的措施來應(yīng)對。即制定統(tǒng)一的電池碳足跡核算標(biāo)準(zhǔn)與方法論,并建立中歐互認機制;圍繞原材料開采、制造和回收利用,建立電池全生命周期碳足跡行業(yè)口徑一致、標(biāo)準(zhǔn)一致的數(shù)據(jù)庫;加大技術(shù)革新力度,重視電池制造、使用和回收全生命全周期的碳減排技術(shù),研發(fā)高效、低成本、長壽命、智能化電池材料及電池系統(tǒng)技術(shù),提升電池產(chǎn)品的安全性能,順應(yīng)電池生命周期可持續(xù)發(fā)展。
新能源產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展使其材料的回收利用迫在眉睫。另據(jù)了解,在與電池同樣火熱的光伏領(lǐng)域,分布式光伏回收體系建設(shè)也在醞釀中。國家發(fā)改委等六部門2023 年8 月17日發(fā)布《關(guān)于促進退役風(fēng)電、光伏設(shè)備循環(huán)利用的指導(dǎo)意見》。其中提出,支持光伏設(shè)備制造企業(yè)通過自主回收、聯(lián)合回收或委托回收等模式,建立分布式光伏回收體系;鼓勵風(fēng)電、光伏設(shè)備制造企業(yè)主動提供回收服務(wù);支持第三方專業(yè)回收企業(yè)開展退役風(fēng)電、光伏設(shè)備回收業(yè)務(wù)。明確到2025年,集中式風(fēng)電場、光伏發(fā)電站退役設(shè)備處理責(zé)任機制基本建立;到2030 年,形成一批退役風(fēng)電、光伏設(shè)備循環(huán)利用產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)。
為深入貫徹習(xí)近平生態(tài)文明思想,落實黨中央關(guān)于生態(tài)文明建設(shè)的總體布局,助力實現(xiàn)"碳達峰、碳中和"目標(biāo),深入打好污染防治攻堅戰(zhàn)和實現(xiàn)固體廢物循環(huán)利用,生態(tài)環(huán)境部固體廢物與化學(xué)品管理技術(shù)中心(以下簡稱"固管中心")和中國再生資源回收利用協(xié)會(以下簡稱"中再生協(xié)會")就共同推進固體廢物(含危險廢物)利用處置產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展,積極探索綠色發(fā)展新模式達成戰(zhàn)略合作。