收稿日期:2025-09-10 修回日期:2025-10-22 接受日期:2025-10-24
随着锂离子电池在电动汽车和储能领域的广泛应用,退役电池规模化回收需求日益迫切。然而,目前关于不同回收路径的产生特征尚缺乏系统深入的分析,且回收过程中产生的废水、废气及固废对生态环境的潜在影响尚未被定量评估。本研究聚焦于废旧钴酸锂电池和镍钴锰酸锂电池的回收工艺,系统梳理了2种电池的回收流程及其废弃物产生路径,结合综合环境影响评价、生命周期评价及经济性分析,量化了各工艺的环境和经济效应。产废路径分析表明,2种电池回收过程中废水的重金属离子和化学需氧量是主要污染物,主要缘于二者均采用湿法处理工艺。综合环境影响评价结果显示,废旧钴酸锂电池的回收环境影响低于废旧三元锂电池;生命周期评价结果与环境影响评价一致,且指出海洋生态毒性是2种电池总体环境影响中最显著的因素,分别占钴酸锂电池和三元锂电池总环境影响的93.8%和86.3%。进一步生命周期评价显示,在钴酸锂和三元锂电池的回收过程中,过氧化氢和煤油分别对总环境影响贡献最大,比例分别为78.3%和59.9%,凸显关键物料对环境负担的重要作用;经济性分析表明,钴酸锂电池的环保投资占比相对较高,说明其末端治理压力较小;而镍钴锰酸锂电池的总运营成本较高,反映其金属成分复杂且分离难度较大。敏感性分析结果显示,过氧化氢和煤油对环境影响最为显著,敏感系数分别为3.91%和3.79%。综合各项评价可见,钴酸锂电池回收在环境友好性方面更具优势,而镍钴锰酸锂电池在回收资源价值上更具潜力。
收起-王增, 夏然, 王嘉庆, 王慧佳, 王兆龙, 任芝军, 高文芳. 锂离子电池工业化回收技术环境影响评价研究[J/OL]. 能源环境保护: 1-15[2025-11-10].https://doi.org/10.20078/j.eep.20251103.
WANG Zeng, XIA Ran, WANG Jiaqing, WANG Huijia, WANG Zhaolong, REN Zhijun, GAO Wenfang. Environmental Impact Assessment of Industrial Recycling Technologies for Lithium-Ion Batteries[J/OL]. Energy Environmental Protection: 1-15[2025-11-10].https://doi.org/10.20078/j.eep.20251103.