ในโลกปัจจุบัน ท่ามกลางการเปลี่ยนแปลงด้านพลังงานระดับโลกและการบรรลุเป้าหมายด้านคาร์บอนและการปล่อยคาร์บอน อุตสาหกรรมแบตเตอรี่กำลังเผชิญกับการปฏิวัติการพัฒนาสีเขียวครั้งสำคัญ การพัฒนาสีเขียวนี้ครอบคลุมทุกแง่มุมของอุตสาหกรรม ตั้งแต่ขั้นตอนการผลิตและวัตถุดิบที่ใช้ไปจนถึงการรีไซเคิลแบตเตอรี่ที่ใช้แล้ว บริษัทต่างๆ มีส่วนร่วมอย่างแข็งขันในการลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมและส่งเสริมความยั่งยืนตลอดห่วงโซ่คุณค่าทั้งหมด
I.อีโค - ทางเลือกวัสดุที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม: รากฐานของการพัฒนาสีเขียว
การสำรวจวัตถุดิบหมุนเวียน:บริษัทบางแห่งกำลังมองหาทางเลือกอื่นที่ไม่ใช่แบบดั้งเดิม ซึ่งถือเป็นก้าวสำคัญในการพัฒนาสีเขียว ตัวอย่างเช่น พีเจพี ดวงตา ของญี่ปุ่นใช้คาร์บอนอินทรีย์จากฝ้ายเหลือทิ้งสิ่งทอเพื่อผลิตขั้วไฟฟ้าของแบตเตอรี่ แนวทางนี้ไม่เพียงช่วยลดการพึ่งพาโลหะหายาก เช่น ลิเธียมและโคบอลต์เท่านั้น แต่ยังช่วยให้ชาร์จได้เร็วขึ้นและมีอายุการใช้งานยาวนานขึ้นอีกด้วย ถือเป็นแนวทางใหม่สำหรับการนำวัสดุที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมาใช้ในการพัฒนาสีเขียว
นวัตกรรมเครื่องแยกประสิทธิภาพสูง:แผ่นแยกเคลือบอะรามิดของ เทยโฮ เท็กซ์ ผลิตจากโพลีเมอร์ที่ทนต่ออุณหภูมิสูง ช่วยเพิ่มความปลอดภัยและอายุการใช้งานของแบตเตอรี่ พร้อมทั้งลดการใช้ตัวทำละลายในการผลิต แผ่นแยกเหล่านี้ถูกนำไปใช้ในรถยนต์ระดับไฮเอนด์ เช่น เทสล่า แบบอย่าง S เพื่อขับเคลื่อนแผ่นแยกให้เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมและมีสมรรถนะสูง
การปรับปรุงวัสดุอิเล็กโทรดเชิงลบ:อุตสาหกรรมกำลังนำเทคโนโลยีอิเล็กโทรดลบซิลิกอน-คาร์บอนมาใช้เพื่อเพิ่มความหนาแน่นของพลังงานและลดการใช้วัสดุ แคท แอล วางแผนที่จะเปิดตัวแบตเตอรี่โซเดียม-ไอออนรุ่นที่สองในปี 2025 โดยมีการออกแบบไฮบริดลิเธียม-โซเดียมเพื่อบรรเทาความตึงเครียดของทรัพยากรลิเธียม
ครั้งที่สอง.การประหยัดพลังงานและลดการบริโภค: กุญแจสำคัญสู่การพัฒนาที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม
อุปกรณ์การผลิตที่ได้รับการอัพเกรด:เครื่องลดความชื้นจุดน้ำค้างต่ำพิเศษ เจียเฟิง ของ เจีย เซิง สิ่งแวดล้อม ซึ่งใช้ประโยชน์จากอัลกอริธึม AI และเทคโนโลยีปั๊มความร้อนเพื่อการกู้คืนความร้อนเสีย ช่วยลดการใช้พลังงานในการลดความชื้นในโรงงานที่ใช้แบตเตอรี่ลิเธียมลงได้ 40% ช่วยประหยัดเงินได้หลายล้านเหรียญต่อปีต่อโรงงาน
การออกแบบกระบวนการที่เหมาะสมที่สุด:ตามข้อกำหนดทางเทคนิคการประหยัดพลังงานสำหรับการผลิตแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน บริษัทต่างๆ ลดการใช้พลังงานลงด้วยสายการผลิตแบบรวมศูนย์ เส้นทางขนส่งที่สั้นลง และระบบกู้คืนความร้อน ตัวอย่างเช่น การกู้คืนตัวทำละลายในการอบแห้งเคลือบอิเล็กโทรดจะถึง 99% ช่วยลดทั้งการปล่อยมลพิษและการใช้พลังงาน
การเปลี่ยนแปลงกระบวนการใช้พลังงานสูง:สำหรับกระบวนการคาร์บอไนเซชันกราไฟต์ที่ใช้พลังงานเข้มข้น (คิดเป็น 60% - 70% ของการใช้ไฟฟ้าทั้งหมด) บริษัทต่างๆ จะนำเทคโนโลยีคาร์บอไนเซชันอย่างต่อเนื่องมาใช้ โดยลดการใช้พลังงานต่อหน่วยลงต่ำกว่า 5,000 กิโลวัตต์ชั่วโมงต่อตัน จากเดิม 8,000 กิโลวัตต์ชั่วโมง และนำไปใช้ร่วมกับไฟฟ้าสีเขียวเพื่อลดปริมาณการปล่อยคาร์บอนเพิ่มเติม
ที่สาม.การลดมลพิษและเศรษฐกิจหมุนเวียน: สิ่งสำคัญสำหรับการพัฒนาสีเขียว
การใช้แบตเตอรี่อย่างมีประสิทธิภาพ - การรีไซเคิลแบตเตอรี่:อุปกรณ์บดและแยกโลหะด้วยไฟฟ้าของ เจอร์รี่ ด้านสิ่งแวดล้อม สามารถกู้คืนโลหะได้ 98% เช่น ลิเธียม นิกเกิล และโคบอลต์ โดยมีความบริสุทธิ์ 98% และกำลังการผลิต 20,000 ตันต่อปี รุยดา ใหม่ พลังงาน ประสบความสำเร็จในการกู้คืนลิเธียมได้ 96.8% โดยผ่านกระบวนการไฮโดรเมทัลลูร์ยและการสกัดแบบขั้นตอนเดียว โดยสามารถประมวลผลแบตเตอรี่ที่ใช้แล้วได้ 124,000 ตันต่อปี
การใช้ประโยชน์จากของเสียจากการผลิตแบบวงจรปิด:บริษัทบางแห่งสร้างวงจรปิดสำหรับการผลิต การรีไซเคิล และการสร้างใหม่ ตัวอย่างเช่น รุยดา ใหม่ พลังงาน จะแยกชิ้นส่วนแบตเตอรี่สามชนิดที่ใช้แล้วเพื่อสร้างวัสดุเบื้องต้นสำหรับแบตเตอรี่ใหม่ ซึ่งจะสร้างห่วงโซ่การรีไซเคิลทรัพยากรแบบเต็มรูปแบบ
กระบวนการผลิตที่สะอาด:มีการนำเทคโนโลยีอิเล็กโทรดแบบแห้งและสารยึดเกาะแบบใช้น้ำมาใช้เพื่อลดการใช้ตัวทำละลาย บริษัทชั้นนำ เช่น แคท แอล และ บีวายดี ได้นำเทคโนโลยีเหล่านี้มาใช้ในสายการผลิตจำนวนมาก
สี่. ความร่วมมือเต็มรูปแบบและความรับผิดชอบที่ขยายออกไปของอุตสาหกรรมในห่วงโซ่: ขับเคลื่อนการพัฒนาที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม
การจัดการวงจรชีวิตทั้งหมด:มณฑลซานตง เดจิน ใหม่ พลังงาน ได้สร้างระบบโมดูลพลังงานและการจัดเก็บพลังงานแบบครบวงจร โดยมีผลิตภัณฑ์ที่ผ่านการรับรองมาตรฐานการปล่อยคาร์บอนของสหภาพยุโรป รุยดา ใหม่ พลังงาน ใช้ 5G และ AI เพื่อติดตามแบตเตอรี่ โดยติดตามการเดินทางทั้งหมดของเซลล์แต่ละเซลล์
การพัฒนาคลัสเตอร์อุตสาหกรรมระดับภูมิภาค:มณฑลหนิงเซี่ยซึ่งมีภูมิอากาศแห้งแล้งและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม กำลังพัฒนาห่วงโซ่อุปทานแบบบูรณาการของสารตั้งต้น ดิ๊ๆๆๆ - อิเล็กโทรดบวก/ลบ - วัสดุ - แบตเตอรี่ - การรีไซเคิล" ซึ่งดึงดูดบริษัทต่างๆ เช่น ชานชาน พลังงาน และ ซินเชม กลุ่ม ให้มาเสริมการทำงานร่วมกันของการผลิตที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมในภูมิภาค
การแก้ไขปัญหาอุปสรรคด้านสิ่งแวดล้อมระหว่างประเทศ:เพื่อปฏิบัติตามข้อกำหนดการปล่อยคาร์บอนของสหภาพยุโรปสำหรับแบตเตอรี่ บริษัทจีนจึงเพิ่มกำลังการผลิตพลังงานสีเขียวในต่างประเทศ เจีย เซิง สิ่งแวดล้อม มีบริษัทสาขาในฮังการี และโรงงานของ แคท แอล ในเยอรมนีใช้พลังงานหมุนเวียน 100% ช่วยให้ขยายธุรกิจพลังงานสีเขียวในต่างประเทศได้ง่ายขึ้น
ความท้าทายและทิศทางในอนาคตของการพัฒนาที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม
แม้ว่าจะมีความก้าวหน้าอย่างมาก แต่ภาคอุตสาหกรรมยังคงเผชิญกับกำลังการผลิตที่มากเกินไปและการทำให้ผลิตภัณฑ์เป็นเนื้อเดียวกัน ลำดับความสำคัญในอนาคต ได้แก่:
การนำแบตเตอรี่โซลิดสเตตมาใช้ในเชิงพาณิชย์คาดหวังภายในปี 2568 จะช่วยลดความเสี่ยงจากมลภาวะอิเล็กโทรไลต์ได้มากขึ้น
การเสริมพลังดิจิทัล:การใช้ AI เพื่อปรับแต่งพารามิเตอร์การผลิตเพื่อควบคุมพลังงานและการปล่อยมลพิษอย่างแม่นยำ
การประสานงานนโยบาย:สอดคล้องกับแผนปฏิบัติการอัปเกรดอุปกรณ์ขนาดใหญ่เพื่อยุติกำลังการผลิตที่ล้าสมัยและนำเงินทุนไปสู่การวิจัยและพัฒนาในด้านเทคโนโลยีสีเขียว
บทสรุป
การเดินทางของอุตสาหกรรมแบตเตอรี่สู่การพัฒนาที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมเป็นการเปลี่ยนแปลงที่ครอบคลุมถึงวิทยาศาสตร์วัสดุ การผลิต และรูปแบบธุรกิจ ตั้งแต่การกู้คืนโลหะมีค่าจากผงสีดำ ไปจนถึงการใช้ทางเลือกจากฝ้ายสำหรับกราไฟต์ องค์กรต่างๆ กำลังพิสูจน์ให้เห็นว่าเป้าหมายด้านสิ่งแวดล้อมและเศรษฐกิจสามารถสอดคล้องกันในการแสวงหาการพัฒนาที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมได้ ในขณะที่แรงผลักดันความเป็นกลางทางคาร์บอนระดับโลกทวีความรุนแรงขึ้น นวัตกรรมอย่างต่อเนื่องและความร่วมมือตลอดห่วงโซ่อุปทานจะเป็นสิ่งสำคัญในการเปลี่ยนจากการผลิตที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมเป็นการผลิตที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ขับเคลื่อนการพัฒนาที่ยั่งยืนทั่วโลก
