【摘 要】
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“双碳”目标背景下,新能源汽车作为燃油汽车的替代选择成为未来汽车行业的发展方向。随着新能源汽车的快速普及,动力电池进入大规模报废期。对动力电池回收过程开展生命周期环境影响评价及回收利用潜力研究,对于山东省动力电池回收产业的持续健康发展具有重要意义。本研究首先通过建立动力电池回收过程生命周期评价模型,对三元锂电池和磷酸铁锂电池的回收过程开展评估,分析回收阶段的环境热点,讨论关键环节的优化途径。其次,
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“双碳”目标背景下,新能源汽车作为燃油汽车的替代选择成为未来汽车行业的发展方向。随着新能源汽车的快速普及,动力电池进入大规模报废期。对动力电池回收过程开展生命周期环境影响评价及回收利用潜力研究,对于山东省动力电池回收产业的持续健康发展具有重要意义。本研究首先通过建立动力电池回收过程生命周期评价模型,对三元锂电池和磷酸铁锂电池的回收过程开展评估,分析回收阶段的环境热点,讨论关键环节的优化途径。其次,通过建立山东省新能源汽车保有量预测模型,结合威布尔寿命分布模型,对山东省未来动力电池报废量进行预测,评估未来山东省动力电池回收潜力以及整体环境效益。最后梳理和分析当前动力电池回收管理政策,为未来相关政策的制定和完善提供科学依据。研究结果表明:（1）三元锂电池和磷酸铁锂电池回收过程环境表现最优的均为梯次利用技术。再生利用技术中,三元锂电池的两种湿法回收技术在非生物资源消耗潜值、富营养化潜值和全球变暖潜值这三项指标中表现较好,火法回收工艺在酸化潜值和人体毒性指标中表现较好。磷酸铁锂电池的湿法回收工艺在非生物资源消耗潜值和全球变暖潜值中的环境表现较好,火法回收在酸化潜值、富营养化潜值和人体毒性中的环境效益更高。通过对关键环节进行优化分析发现:在收集阶段,多方参与的联合回收模式环境表现最好。通过敏感性分析发现:可通过改变电力结构或降低材料消耗来改善再生利用阶段的环境影响。（2）到2030年,三元锂电池和磷酸铁锂电池年报废量分别为15.97～17.56 GWh和13.34～14.62 GWh,2030年累计报废量分别为76.66～82.29 GWh和55.58～59.41 GWh。（3）到2030年通过三元锂电池的火法回收方式可回收得到4.31～4.74万吨镍粉,通过磷酸铁锂电池的湿法回收得到11.87～13.01万吨氯化锂。到2030年两种动力电池通过梯次利用可以避免的环境排放分别是5.56E+06～6.11E+06 t CO2eq、1.32E+06～1.45E+06 t CO2eq。未来两种动力电池市场占比不同发展情景下,产生的环境影响也有较大差距。（4）针对政策梳理和分析中发现的主要问题,本文从政府、企业和公众个人三个层面分别对未来动力电池管理提出相应的建议。
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