一、日本电池日介绍
日本确定每年11月11日为“干电池日”,12月12日为“蓄电池日”。日本设立电池日,希望人们对身边使用的干电池以及用电器具进行安全使用并规范回收,并呼吁大家把电池看作是紧急情况发生时的必备品随身携带,提高民众安全意识。在电池日当天幼儿园和学校大多会邀请电池企业的工作人员或是电池行业协会等社团志愿者来学校宣讲废弃干电池的垃圾分类处理常识、环保措施及电池安全常识,中学生在当天会制作电池,深入学习电池原理及安全处置。企业会捐赠电池及宣传产品,推动电池行业健康、有序发展。
二、我国电池行业现状、政策法规及存在问题
随着我国经济快速发展,越来越多的电子产品被人们购买和使用。而电池作为一种便携式能量储存器,消耗量与日俱增。但部分电池含有重金属物质,如果对废电池处理不当,使其有毒、有害物质进入环境,将对人体健康造成严重危害。与此同时,电池所含有的重金属材料,有很高的回收利用价值,若能对其进行资源化回收处理,即可变废为宝,实现资源再生。我国是电池消费大国,实现废电池回收利用,对保护环境、有效利用资源具有重大意义。
2.1、废旧电池组成、危害及价值
表1 常用电池组成
电池系列 | 电池中主要元素及物质 | 主要有害物质 |
糊式锌锰电池 | Zn,MnO2,NH4Cl,ZnCl2 | Hg |
纸板锌锰电池 | Zn,MnO2,NH4Cl,ZnCl2 | 部分含Hg(部分电池无汞) |
圆柱型碱性锌锰电池 | Zn,MnO2,KOH | KOH |
扣式碱性锌锰电池 | Zn,MnO2,KOH | Hg,KOH |
氧化银电池 | Zn,AgO,KOH | Hg |
锌空气电池 | Zn,KOH | Hg |
锂原电池 | Li,MnO2 | 有机电解质 |
镉镍电池 | Cd,Ni,KOH | Cd,KOH |
氢镍电池 | MH,Ni,KOH | KOH,Ni |
锂离子电池 | Li,Co,Ni,Mn,Cu,Al | 有机电解质,Ni |
铅蓄电池 | Pb,H2SO4,PbSO4 | Pb,H2SO4,PbSO4 |
一般来说,电池中的有害物质主要有Hg、Cd、Ni、Pb、As等重金属;铅蓄电池中的H2SO4;各种碱性电池中的KOH和锂电池中的LiPF6电解液等。废旧电池中的酸、碱电解质溶液会影响土壤和地下水系的pH 值,使土壤和水系酸性化或碱性化。Hg、Cd、Ni、Pb及其化合物具有极强的生物毒性,一旦进入环境之中,就会通过生物富集作用,对人体造成严重危害。
可见有效回收再利用废旧电池将节约我国大量的矿产资源,并有效解决了环境污染问题,实现资源循环。网络资料显示,以占我国电池总量90%以上的锌锰电池为例,废旧锌锰电池残渣中各种成分含量为:锰27.036%、锌0.156%、铁9.713%、铅0.330%、镉0.003%、镁0.039%、碳24.615%、石墨 18.524%,其中有利用价值的锌、放电二氧化锰、铁、铅、镉、镁汞及石墨等,占电池总量的75%以上,可以作为资源化的主要对象。
2.2、我国废旧电池产生量与回收量情况
在我国锌锰电池占据电池总量的90%以上,根据产品的销售数量和产品的平均寿命估算年度净废电池的产生量。经过社会调查和文献调研,我国一次电池的生命周期平均都小于一年,废弃量就约等于消费量。
近年来,我国铅蓄电池大都用在电动自行车、通讯和交通运输行业,其中电动自行车使用铅蓄电池量最大。电动自行车使用铅蓄电池,其寿命应该是按照70%标称容量的放电达到350次,而实际使用过程中循环使用量可达到600次,放出总容量为6151Ah,累计总里程为24600km,可使用2年以上。锂离子电池主要应用于电子产品和电动汽车行业,考虑到电子产品中锂离子电池综合使用率较高,行业专家表示平均寿命为4年左右。氢镍电池主要应用于混合电动汽车和便携式消费电子产品等,其中家用电子器具比较多,电池一般寿命为3年左右。
根据《2018年废电池回收利用行业发展情况》介绍,2018年我国废电池产生量超过400万吨,如表2所示。
表2 我国2018年废电池产生总量测算(万吨)
废电池分类 | 2018年 | 估测回收率 | 2017年 | 2016年 | 2015年 | 2014年 |
废铅蓄电池 | 363.78 | 99% | 376 | 335 | 309 | 247 |
废锂离子电池 | 27.7 | 80% | 26.48 | 20.87 | 19.60 | 14.17 |
其中动力锂离子电池 | 0.6077 | 0.52 | ||||
废镉镍电池 | 0.155 | 80% | 2.40(亿只) | 0.75 | ||
废氢镍电池 | 1 | 80% | 8.97(亿只) | |||
废一次电池 | 12.32 | 5% | 12.56 | 13.53 | 13.28 | 13 |
合计 | 405 | 415.04 | 369.4 | 341.88 | 274.92 |
由表2可见,我国电池生产总量呈现逐年递增的趋势,言外之意,我国每年废旧电池产生量也在逐年增长。在众多电池品类中,回收率最低的是废一次电池,从数量上来看,一次性锌锰干电池占据电池总数量的90%以上,如果废旧电池不能有效回收再利用,将对环境形成严重威胁,也形成严重的资源浪费。
2.3、废旧电池回收情况与存在问题
废旧电池的有效回收能产生一定的经济效益,对环境保护十分重要,但目前我国针对废旧电池的回收处理工作还处于起步阶段,废旧电池回收利用现状却不容乐观,主要表现在:
首先,缺乏对废旧电池回收利用的关注度,回收意识淡薄,由于宣传教育力度不够,居民对于废旧电池的危害缺乏认识,环保意识淡薄,不能积极主动的参与废旧电池回收。人们在购买电池时也从不考虑其是否符合环保标准。虽然国家强力推进垃圾分类,但很多地方回收设施跟不上,没有设立电池独立回收端口。
通过表2可以看出,我国每年一次性干电池产生量在12万吨以上,但目前国内回收率仅有5%。国内回收量不足及一次性干电池回收缺乏经济可行的技术与装备,严重限制了废旧干电池回收利用的产业化进程。
其次,相关法律制度不健全,尚未建立一套完善有效的回收体系,虽然公众已经开始关注环保问题,但是截止到目前为止,我国仍然缺乏针对废旧电池回收的具体措施,尚未有切实有效的法律法规出台,生产者、销售者、使用者和管理者之间各自应承担责任不明确,即使现有的回收系统也只是散兵散将,很多耗巨资建成的正规废旧电池处理中心,因吃不饱,面临停运的尴尬窘境。
受利益驱动,我国多数废旧电池流向不正规的小企业,这些企业由于缺乏必要的技术支持和处理设备,不但很难有效回收利用,反而还会造成更为严重的二次污染,与习总书记提倡的生态文明建设背道而驰。
最后,处理技术要求高、利润低、难以形成规模经济,各种经济因素制约着废旧电池处理产业的发展。废旧电池处理回报率低、处理技术要求高、利润回报周期长的特性导致了很难吸引投资者,所以也就很难形成产业化的规模。
2.4、废旧电池回收再利用政策法规
为提高废旧电池回收利用率,减少环境污染,近年来国家出台一系列政策法规,具体内容如表3所示。
表3 我国废旧电池回收利用行业政策法规汇总
时间 | 政策名称 | 内容简介 | 发布单位 |
2003年 | 《废电池污染防治技术政策》 | 该技术政策适用于各种电池在生产、运输、销售、贮存、使用、维修、利用、再制造等过程中产生的混合废料、不合格品、报废品和过期产品的污染防治,为废旧电池的环境管理与污染防治提供技术指导,重点控制的废旧电池包括废的铅蓄电池、锂离子电池、氢镍电池、镉镍电池和含汞扣式电池 | 原环保总局 |
2006年 | 《汽车产品回收利用技术政策》 | 电动汽车生产企业负责回收、处置其销售的铅蓄电动车的蓄电池;需要将铅蓄电池等危险物交给有资质企业进行处置 | 国家发改委、科技部及原国家环保总局 |
2009年 | 《新能源车汽车生产企业及产品准入管理规则》 | 新能源汽车准入企业要求建立完整的文件化的销售和售后服务管理体系,包括整车和汽车零部件(电池)回收,并有能力实施 | 工业和信息化部 |
2012年 | 《节能与新能源汽车发展规划(2012-2020年)》 | 加强动力电池梯次利用和回收管理;引导电池回收利用企业加强废旧电池回收再利用;明确动力电池收集、储存、运输、处理、再利用各个环节技术标准和管理要求;加强监管企业处置技术水平,防治重金属污染 | 国务院 |
2012年8月(2016年12月5日修订) | 《再生铅行业准入条件》 | 对铅酸蓄电池下游再生铅行业,项目建设条件和企业生产布局,生产规模、工艺和装备,能源消耗及资源综合利用,环境保护,安全、卫生与职业病防治,监督与管理进行了要求 | 工业和信息化部,环境保护部 |
2013年 | 《加强新能源车推广应用的指导意见》 | 在加强售后和服务体系建设中提出,研究制定动力电池回收利用政策,探索有效回收方式,建立废旧动力电池循环利用体系 | 国务院办公厅 |
2016年1月 | 《电动汽车动力蓄电池回收利用政策(2015年版)》 | 明确动力电池回收责任主体,指导相关企业建立下游企业联动的动力电池回收利用体系,防治行业无序发展。对动力电池设计、回收、梯次利用、再利用等方面做出了规定,同时提出了促进动力电池回收利用政策 | 国家发展改革委、工业和信息化部、环境保护部、商务部、质检总局 |
2016年2月 | 《新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用行业规范条件》和《新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用行业规范条件公告暂行管理办法》 | 对综合利用企业布局与项目建设条件,规模、装备和工艺,资源综合利用及能耗,环境保护要求,产品质量和职业教育,安全生产、职业健康和社会责任方面对企业提出相应要求 | 工业和信息化部 |
2016年12月 | 《铅蓄电池生产及再生污染防治技术政策》,修订《废电池污染防治技术政策》 | 《铅蓄电池生产及再生污染防治技术政策》对铅蓄电池生产及再生过程,其中铅蓄电池生产包括铅粉制造、极板制造、涂板、化成、组装等工艺过程,铅蓄电池再生包括破碎分选、脱硫、熔炼等工艺过程。铅蓄电池在收集、运输和贮存等环节的技术管理要求。在再利用方面推动清洁生产,防止累积性污染,鼓励铅蓄电池企业达到一级清洁生产水平 | 环境保护部 |
2018年1月 | 《新能源汽车动力蓄电池回收利用暂行管理办法》 | 确立生产者责任延伸制度、开展动力电池全生命周期、建立动力电池溯源系统、实现资源综合利用效益最大化、明确监管措施 | 工信部、科技部、交通运输部、商务部、能源局 |
2018年7月 | 《关于做好新能源汽车动力蓄电池回收利用试点工作通知》 | 确定试点地区和企业 | 工信部、科技部、生态环境部、交通局、商务局、市场监管总局、能源局 |
2019年8月 | 《铅蓄电池回收利用管理暂行办法(征求意见稿)》公开征求意见的公告 | 明确电池回收目标,建立台账、电子信息管理系统,追溯废旧的电池回收和流向,对废旧电池储存、运输、再利用等方面做了相应规定和要求 | 发展改革委 |
据了解,目前我国已进入垃圾强制分类时期,垃圾强制分类及相关政策支持是否可以拉动干电池回收?
三、强制垃圾分类对电池回收行业的影响
在垃圾分类中,废旧电池可谓是令人头疼的垃圾之一。对废旧电池等垃圾分类处理,一直是我国垃圾回收的短板。
2017年3月,国务院办公厅发布了关于转发国家发改委、住建部《生活垃圾分类制度实施方案》的通知,要求46个城市先行实施生活垃圾强制分类,包括直辖市、省会城市和计划单列市,在2020年底生活垃圾回收利用率达35%以上。2019年6月,住房和城乡建设部等9部门在46个重点城市先行先试的基础上,印发《关于在全国地级及以上城市全面开展生活垃圾分类工作的通知》,决定自2019年起在全国地级及以上城市全面启动生活垃圾分类工作。通知要求:到2020年,46个重点城市基本建成生活垃圾分类处理系统;其他地级城市实现公共机构生活垃圾分类全覆盖,至少有1个街道基本建成生活垃圾分类示范片区;到2022年,各地级城市至少有1个区实现生活垃圾分类全覆盖;其他各区至少有1个街道基本建成生活垃圾分类示范片区。到2025年,全国地级及以上城市基本建成生活垃圾分类处理系统。
虽然目前我国已进入垃圾强制分类时代,但我国目前在回收设施上还有些落后,很多地方还未设置废旧电池回收设施,加之,居民不清楚废旧电池到底属于哪类垃圾,导致一些环保人士无法尽到应有义务。
对于废旧电池属于其他垃圾还是有害垃圾,哪类废旧电池属于有害垃圾,哪类废旧电池属于其他垃圾,各地政策不一、标准不一、表述不一致……比如在北京垃圾分类中,提到因一次性干电池为低汞或无汞固体废弃物,所以列入其他垃圾;厦门、杭州在垃圾分类中特意强调充电电池和纽扣电池为有害垃圾;兰州、苏州、宁波、重庆等地在垃圾分类中强调镉镍电池、氧化汞电池、铅蓄电池为有害垃圾;广州、深圳、贵阳、海南等地在垃圾分类中将废旧电池为有害垃圾。
受我国政策及宣传教育影响,多数居民及部分行业内人士不知废旧电池属于哪类垃圾?不清楚占比90%以上的一次性干电池归属何方?
通过以上分析可以看到,因表述不清晰、政策不明确,严重影响了垃圾分类及废旧电池回收。根据危废产业名录规定,含汞锌锰电池,含汞银锌电池,含汞氧化电池,镉镍电池,铅蓄电池为危险废物,则为有害垃圾。无汞锌锰电池则为其他垃圾,锂离子电池为其他垃圾。因此建议各地在出台垃圾分类政策中应明确哪些废旧电池是有害垃圾,哪些废旧电池是其他垃圾,以便于居民进行分类投放,促进垃圾分类工作开展。其中,属于危废的废旧电池收集、储存、运输及再利用等环节应遵循危废要求进行处置。
通过以上分析可以看到,在垃圾强制分类的今天,我国废旧电池回收再利用行业依旧面临:管理跟不上;政策、标准不统一,表述不清晰;分类投放设施不足等问题。为此,资源强制回收环保产业技术创新战略联盟,作为行业内非营利性社会组织,为推动行业健康、有序发展,促进生态文明建设、建设美丽中国,现呼吁加大我国电池及垃圾分类宣传教育,提升居民健康意识、垃圾分类投放理念,学习环保安全处理措施,明确电池行业生产者、销售者、消费者及回收利用者责任,规范电池回收利用体系,国家在电池回收再利用方面给予政策支持,推动正规大型企业发展,制定国家标准、行业标准,企业规范化生产、加工、回收、再利用。
在日本电池日的影响下,资源强制回收环保产业技术创新战略联盟建议确定中国电池日或中国电池回收日,让电池人携手共进,共同推动行业发展,为保护我们人类赖以生存的地球贡献自己一份力量。
四、企业在行动
为推动电池行业健康发展,目前我国部分龙头企业已在积极探索、运作。作为行业内有责任感的领军企业——天能,用自己的行动带动电池人前进。2018年8月19日——天能首创电池节,从此电池人有了自己的节日,也有了自己的责任和前进动力。
2019年8月19日第二届天能电池节,在浙江长兴隆重举办。作为电池行业的的盛宴,来自全球的天能战略合作伙伴、电池行业龙头企业,以及各大媒体朋友参加了本次梦想盛典。
第二届819电池节的主题为“为梦想添能”,天能向行业内昭示:电动车行业正在迎来突破变革的局面,在这个大变局的新时代,天能作为行业领军企业,将为社会提供更多的优质产品和服务,一如既往引领行业高质量发展。
希望有更多的企业和社会组织参与联动,提高消费者参与度,逐步形成废电池规范回收公众参与环保意识,资源化回收废电池、保护环境,促进生态文明建设。