← 返回新闻列表
技术

弗劳恩霍夫FFB正在开发电池回收专用工具。

弗劳恩霍夫FFB正在开发电池回收专用工具。

弗劳恩霍夫电池单元研究与制造研究所(FFB)与亚琛工业大学共同开发了一种用于评估锂离子电池回收情况的模型。该模型可用来比较不同回收方法的成本及二氧化碳排放量。

该模型还考虑了地区电力结构以及回收设施的负荷情况。

图片来源:弗劳恩霍夫FFB

该计算模型旨在帮助回收企业、技术供应商和电池制造商在统一的标准下,从经济和环保角度对不同的回收方法进行评估。

欧盟“Safeloop”研究项目最近的一项研究显示了电池回收所面临的巨大经济挑战。根据研究,在当前考察的条件下,欧洲的锂离子电池回收平均每公斤电池组会造成约1.90欧元的损失。研究人员指出,危险品运输、拆解以及材料回收方面的不确定性是导致成本上升的主要因素。

新的弗劳恩霍夫模型从对单个回收流程的评估入手。因为现有的各种回收方法不仅在能源需求和回收率方面存在差异,早期流程决策还会影响回收材料的质量以及后续环节的投入成本。为体现这些关联,该工具采用模块化原则将整个回收链划分为不同的领域、流程步骤和技术环节。这样一来,就可以比较不同的粉碎方法,并研究它们对后续回收流程的影响。

弗劳恩霍夫模型考虑地理位置与负荷情况

该工具的基础是一个包含各工序信息的数据库。用户可以设定材料处理量以及待回收电池的成分,进而构建个性化的工艺流程。

该模型追踪整个回收流程中的材料流向,并将其与经济及环境指标相结合。例如,它会考虑能源消耗、二氧化碳排放、运营成本与投资成本,以及从回收原料中获得的收益。此外,处理成本、地区电力结构、劳动力成本以及设备利用率等因素也可纳入计算之中。

当流量、分离效率或回收率等参数发生变化时,该工具会显示其对后续工艺步骤、成本及排放的影响。借此可以识别出那些成本或排放较高的环节,并为电池回收的工业化应用探索不同的方案。

“通过这一工具,我们希望将不同的回收方案置于统一的基准上进行比较,从而为技术决策和战略规划提供可靠依据,”弗劳恩霍夫FFB研究所的研究员贝内迪克特·格鲁伯解释道。该模型既可用于优化现有的回收流程,也可用于评估新的技术。

该模块化生命周期工具是在与回收行业、设备制造行业及咨询领域的合作伙伴共同开展的联合研究项目中开发的。未来,该评估体系还将扩展至更多电池化学类型、针对不同地区的数据集以及各种监管场景。