Институт Никеля: Прогресс и вызовы в области переработки литий-ионных аккумуляторов в Японии [Саммит по новым источникам энергии]

Опубликовано: Apr 21, 2025 16:42

Источник: SMM

Сохранить

На форуме по переработке литий-ионных аккумуляторов, организованном компанией SMM Information & Technology Co., Ltd. (SMM) в рамках 10-й выставки новой энергетической индустрии 2025 года, Кэндзи Такеда, главный представитель японского офиса Никелевого института, поделился своими мыслями на тему «Прогресс и вызовы в области переработки литий-ионных аккумуляторов в Японии». Он отметил, что, хотя темпы внедрения электромобилей могут замедляться, литий-ионные аккумуляторы пока останутся основным направлением. Катодные материалы постоянно развиваются. Раньше основными материалами были никель и кобальт, но теперь LFP используется в электромобилях. Следите за будущими изменениями. Компании совершенствуют технологии повторного использования и переработки аккумуляторов электромобилей, но может потребоваться некоторое время, прежде чем они будут практически применены. В будущих аккумуляторах электромобилей могут использоваться более дешевые, безопасные и менее ресурсоемкие материалы, поэтому предприятиям, занимающимся повторным использованием и переработкой, необходимо учитывать это (ключевые материалы могут измениться).

Применение литий-ионных аккумуляторов
Основное применение смещается в сторону электромобилей:
До 2010 года литий-ионные аккумуляторы были коммерциализированы компанией Sony в 1991 году и в основном использовались в небольших устройствах, таких как смартфоны, ПК и мобильные устройства, и в небольшом количестве — в автомобилях в качестве гибридных аккумуляторов.
После 2020 года, помимо небольших устройств, электромобили стали абсолютно основным направлением. Производство и использование значительно возрастут, а тенденция изменения катодного материала сместится от тернарного к LFP. Помимо электромобилей, также возрастет спрос на хранение возобновляемой энергии (энергосистемы).

Тенденции продаж электромобилей:
Субсидии способствовали быстрому росту продаж электромобилей, при этом продажи чистых электромобилей в 2023 году приблизились к 10 млн единиц. В 2024 году темпы роста замедлились.
Тенденция к увеличению производства, как ожидается, сохранится еще некоторое время. Хотя производство аккумуляторов значительно возрастает, вопросы ресурсов начинают привлекать внимание.

Действия японских автопроизводителей:
Toyota прогнозировала продажи в размере 1,5 млн единиц к 2026 году, но в сентябре 2024 года пересмотрела этот прогноз в сторону снижения до примерно 1 млн единиц. Однако компания пока не изменила свой прогноз о достижении 3,5 млн единиц к 2030 году.
Honda поставила перед собой цель полностью перейти на продажи электромобилей/топливных элементов к 2040 году. На этот раз они объяснили путь достижения этой цели. Компания планирует сохранить общий объем продаж на уровне около 5 млн единиц и преобразовать оставшиеся 3 млн единиц в гибридные к 2030 году. По состоянию на 2024 год эта цель остается неизменной.

Вторичные ресурсы в силовых аккумуляторах
При переработке ценными частями обычно являются:
Никель-металлогидридные аккумуляторы; никель, редкоземельные элементы и т.д.; тернарные литий-ионные аккумуляторы (NMC, NCA); электроды (медь, алюминий); катодные материалы (никель, марганец, кобальт); анодные материалы (углерод?); литий в катодных материалах и электролите; LFP-аккумуляторы
Катодные материалы (железо, фосфор)... будут ли они по-прежнему ценными?; электроды, анодные материалы, литий и т.д. такие же, как и в тернарных аккумуляторах.
Не все использованные материалы могут быть переработаны (ценными).

Литий-ионные аккумуляторы в энергосистемах
Эффективное использование возобновляемой энергии (Германия потеряла 6,5 млрд кВт·ч в 2020 году, Япония — 800 млн кВт·ч в 2022 году?)
Калифорния планирует использовать 100 ГВт·ч; 129 МВт·ч в Австралии принесут годовой доход в 4,5 млрд австралийских долларов.

Литий-ионные аккумуляторы в энергосистемах и тенденции использования
К 2030 году ожидается ввод в эксплуатацию мощности в сотни ГВт·ч в год (сопоставимо с электромобилями)
Большая емкость, множество вариантов при учете цены и обслуживаемости, включая аккумуляторы на основе окислительно-восстановительного потока, свинцово-кислотные аккумуляторы, натрий-серные аккумуляторы, литий-ионные аккумуляторы на основе LFP, никель-цинковые аккумуляторы, натрий-ионные аккумуляторы, использованные аккумуляторы электромобилей и т.д.;
Учитывая пожарную опасность и ограничения на опасные материалы, литий-ионные и натрий-серные аккумуляторы могут быть избежаны в крупномасштабных приложениях...
Домашние аккумуляторы в Японии по-прежнему дороги и еще не получили широкого распространения.

Сбор и повторное использование литий-ионных аккумуляторов
Переработка литий-ионных аккумуляторов
Общий процесс переработки литий-ионных аккумуляторов
Сбор аккумуляторов электромобилей
Системы переработки свинцово-кислотных и мелких аккумуляторов уже созданы. Системы переработки литий-ионных аккумуляторов также начали работать. Но что, если они используются в качестве подержанных или повторно используемых аккумуляторов?

«Повторное использование» аккумуляторов электромобилей
Создание новых целей повторного использования и переработки для использованных аккумуляторов электромобиля «LEAF»;
Эта новаторская инициатива получила высокую оценку. Мы с нетерпением ждем, чтобы увидеть больше их достижений в будущем.

Система хранения энергии Toyota и JERA
Использованные аккумуляторы соединены последовательно, используя остаточную емкость путем запуска производства и обхода переключения в микросекундах. В принципе, большое количество аккумуляторов может быть подключено по низкой цене.
Если это не будет крупномасштабным и общественным (обязательным), трудно сохранить ценность повторного использования. Будут ли эти системы эффективного использования использованных аккумуляторов получить более широкое распространение в будущем?

Проблемы повторного использования вторичных аккумуляторов
Аккумуляторы электромобилей могут быть повторно использованы примерно через 15 лет (средний срок службы домашнего автомобиля составляет 14,7 года).
Однако технология аккумуляторов постоянно развивается в сторону повышения энергоемкости и снижения стоимости. Поэтому, когда старые аккумуляторы будут повторно использованы более чем через десятилетие, они могут уже устареть. Таким образом, стоит задаться вопросом, можно ли компенсировать затраты на повторное использование и будут ли эти аккумуляторы фактически использоваться. Поэтому необходимо установить правовые и регламентированные методы повторного использования старых аккумуляторов.

Переработка литий-ионных аккумуляторов в Японии
Переработка аккумуляторов японскими цветными металлургическими компаниями
Цветные металлургические компании и компании по переработке, работающие с никелем, кобальтом, медью и т.д., разрабатывают процессы переработки литий-ионных аккумуляторов. Многие компании используют различные субсидии, предоставляемые Министерством экономики, торговли и промышленности, и эти компании уже создали пилотные заводы. В будущем станет ли вопросом получение сырья (аккумуляторов электромобилей)?
С распространением электромобилей многие другие компании участвуют в процессе предварительной обработки от сбора аккумуляторов до дробления и разделения, и это число может возрасти в будущем.

Переработка аккумуляторов электромобилей: пример предварительной обработки
① Предварительная обработка: сбор — разрядка — обжиг для обезвреживания, эта часть сложна, она влияет на последующие процессы.
Обжиг и сортировка с использованием цементных процессов
Использование и будущая переработка никеля и кобальта
Тенденции мирового производства никеля
Рост производства никеля не так быстр, как продажи электромобилей, но с 2022 года производство в Индонезии резко возросло.
Изменения в мировом потреблении никеля
Потребление никеля продолжает стабильно расти. Основным потребителем остается нержавеющая сталь. Использование в аккумуляторах растет.
Прогноз спроса на аккумуляторы
Плотность веса аккумулятора электромобиля: 130 Вт·ч/кг (эквивалентно текущему LEAF)
Что касается прогноза на 2030 год, то в консервативном случае может произойти Сценарий 1. Может произойти Сценарий 2. В самом оптимистичном случае также возможен Сценарий 4.
*Аккумулятор LEAF, представленный здесь, является представителем тернарной системы (никель, кобальт, марганец), но литий-ионные аккумуляторы, разработанные для электромобилей, достигли значительного прогресса и делают большие шаги в направлении увеличения емкости (плотности).
По состоянию на 2022 год некоторые LFP превысили эту плотность веса.

Вторичные аккумуляторы следующего поколения и их сырье
Итоги
Темпы внедрения электромобилей могут замедляться, но литий-ионные аккумуляторы пока останутся основным направлением.
Катодные материалы постоянно развиваются. Раньше основными материалами были никель и кобальт, но теперь LFP используется в электромобилях. Следите за будущими изменениями.
Компании совершенствуют технологии повторного использования и переработки аккумуляторов электромобилей, но может потребоваться некоторое время, прежде чем они будут практически применены.
В будущих аккумуляторах электромобилей могут использоваться более дешевые, безопасные и менее ресурсоемкие материалы, поэтому предприятиям, занимающимся повторным использованием и переработкой, необходимо учитывать это (ключевые материалы могут измениться).
Нажмите, чтобы просмотреть специальный отчет о 10-й выставке новой энергетической индустрии 2025 года.

Market forecast Market review

Заявление об источниках данных: За исключением общедоступной информации, все остальные данные обрабатываются SMM на основе общедоступной информации, рыночного общения и с опорой на внутреннюю базу данных и модели SMM. Они приведены только для справки и не являются рекомендациями для принятия решений.

По любым вопросам или для получения дополнительной информации, пожалуйста, свяжитесь: lemonzhao@smm.cn

Для получения дополнительной информации о доступе к нашим исследовательским отчётам обращайтесь:service.en@smm.cn

Связанные новости

55 минут назад

Искусственный графит стабилен в ожидании роста цен, природный графит остаётся вялым [Еженедельный обзор рынка сырья для анодов литий-ионных аккумуляторов SMM]

[Еженедельный обзор рынка сырья для анодов литиевых батарей SMM: искусственный графит пока стабилен в ожидании повышения цен, природный графит остаётся вялым] 3 сентября, на этой неделе цены на аноды из искусственного графита оставались стабильными.

55 минут назад

Цены на электролит выросли на этой неделе (31.08.2026–03.09.2026) [Еженедельный обзор рынка электролита для литиевых батарей SMM]

[Еженедельный обзор рынка электролита для литиевых батарей SMM: цены на электролит выросли на этой неделе (31.08.2026–03.09.2026)] С 31 августа по 3 сентября 2026 года цены на электролит выросли. Будущая динамика цен на электролит по-прежнему требует постоянного отслеживания колебаний цен на сырьё и их влияния.

55 минут назад

56 минут назад

«Сентябрьский пиковый сезон»: ужесточение баланса спроса и предложения поддерживает рыночную конъюнктуру; цены на графитизацию по толлингу повышены по всем позициям [Еженедельный обзор рынка сырья для литий-ионных анодов SMM]

[SMM еженедельный обзор рынка сырья для анодов литиевых батарей: «Сентябрьский пиковый сезон» — ужесточение спроса и предложения поддерживает рынок, цены на графитизацию по давальческой схеме повышены по всем направлениям] 3 сентября: На этой неделе ценовой уровень услуг по графитизации по давальческой схеме в целом вырос.

56 минут назад

Связанные новости

Sep 03, 2026 15:29

Пик сезонного накопления и сокращения запасов, ценовой центр кокса стабильно растёт [Еженедельный обзор рынка сырья для литиевых анодов SMM]

Sep 03, 2026 15:26