7月31日,首屆“互聯(lián)網(wǎng)+鋰電新能源產(chǎn)業(yè)”生命周期評價(LCA)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽舉辦可持續(xù)培訓會。東僑經(jīng)濟技術開發(fā)區(qū)作為寧德中心城市核心區(qū)、國家級雙創(chuàng)示范基地,為積極應對歐盟實施的新電池法規(guī),正通過LCA雙創(chuàng)大賽載體匯聚各方力量推動可持續(xù)發(fā)展。



7月31日,首屆“互聯(lián)網(wǎng)+鋰電新能源產(chǎn)業(yè)”生命周期評價(LCA)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽系列活動之可持續(xù)培訓會在寧德東僑人力資源產(chǎn)業(yè)園大樓舉行。首屆“互聯(lián)網(wǎng)+鋰電新能源產(chǎn)業(yè)”生命周期評價(LCA)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽由東僑經(jīng)濟技術開發(fā)區(qū)管委會主辦,寧德時代新能源科技股份有限公司、寧德新能源科技有限公司、寧德廈鎢新能源材料有限公司共同協(xié)辦,福州睿信企業(yè)管理咨詢有限公司(福建省數(shù)字經(jīng)濟促進會能力提升專委會副主任單位)承辦。鋰電新能源產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)代表參加了本次培訓和內(nèi)部討論,會后由福建省數(shù)字經(jīng)濟促進會能力提升專委會秘書長林健做總結。
東僑經(jīng)濟技術開發(fā)區(qū)作為寧德中心城市核心區(qū)、國家級雙創(chuàng)示范基地,為積極應對歐盟實施的新電池法規(guī),通過首屆“互聯(lián)網(wǎng)+鋰電新能源產(chǎn)業(yè)”生命周期評價(LCA)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽載體匯聚各方力量。一是從需求側補綠鏈,通過大賽宣傳LCA評價國際標準方法,引導園區(qū)內(nèi)鋰電新能源產(chǎn)業(yè)上游企業(yè)開展產(chǎn)品全生命周期碳中和與環(huán)境影響評價,以龍頭企業(yè)綠色供應鏈管理需求為牽引,夯實園區(qū)企業(yè)碳達峰、碳中和基礎工作,包括“摸清家底”,推進產(chǎn)品LCA評價與碳核算工作,為企業(yè)“雙碳”工作提供數(shù)據(jù)支撐;二是從供給側延綠鏈,通過大賽引領園區(qū)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展,培育鋰電新能源產(chǎn)業(yè)下游應用與服務領域,研究鋰電儲能技術解決方案在智能光伏產(chǎn)業(yè)、新能源互聯(lián)網(wǎng)中的應用場景、價值模式和全生命周期資源環(huán)境影響;三是從生態(tài)側強綠鏈,通過大賽吸引全國高??蒲袡C構LCA專業(yè)人才、能源互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)團隊、碳中和資本向東僑經(jīng)濟技術開發(fā)區(qū)匯聚,以全球化視野打造“邁向2050企業(yè)碳中和公共服務平臺”,連接東僑經(jīng)濟技術開發(fā)區(qū)國家雙創(chuàng)基地LCA生態(tài)圈合作,促進東僑經(jīng)濟技術開發(fā)區(qū)LCA雙創(chuàng)人才隊伍和綠色低碳產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。大賽以“綠色低碳,數(shù)字賦能”為主題,大賽舉辦時間為2023年7月-2023年11月,在獎項設置上,三個賽道分別設金獎1名(獎勵10000元)、銀獎2名(各獎勵5000元)、銅獎3名(各獎勵3000元)、優(yōu)秀獎若干名。參賽報名聯(lián)系微信:fjcioxl
附件:鋰電新能源產(chǎn)業(yè)LCA研究示例
《鋰電子動力電池負極材料LCA研究報告:對比成效、量化分析及其建議》
一、引言
隨著全球能源需求的日益增長,電動汽車市場的快速發(fā)展,鋰電子動力電池成為了最重要的能源之一。作為電池的重要組成部分,負極材料的性能和成本對電池的能量密度、充電速度、壽命以及安全性有著決定性的影響。生命周期評價(LCA)是一種用于評估產(chǎn)品或服務在生命周期內(nèi)的環(huán)境影響的工具和方法,本文利用LCA方法,對鋰電子動力電池負極材料進行對比研究,量化分析其環(huán)境影響,并提出相應的建議。
二、方法與數(shù)據(jù)
我們采用了國內(nèi)上公認的LCA軟件工具,以電池負極材料為研究對象,包括石墨、鋰鈦復合氧化物(LTO)和硅基材料等。數(shù)據(jù)來源于權威數(shù)據(jù)庫,包括電池的制造、使用、回收等全生命周期的數(shù)據(jù)。
三、對比研究與成效分析
1、石墨負極材料:石墨是當前最廣泛使用的鋰電子動力電池負極材料,具有高能量密度和良好的循環(huán)性能。然而,其高溫性能較差,限制了電池的充電速度和壽命。
2、LTO(鈦酸鋰)負極材料:LTO(鈦酸鋰)具有較高的比容量和良好的高溫性能,但其導電性能較差,影響了電池的倍率性能。同時,其成本較高,限制了其大規(guī)模應用。
3、硅基負極材料:硅基材料具有高比容量和良好的循環(huán)性能,但其體積效應較大,影響了電池的穩(wěn)定性。同時,硅基材料的容量衰減較快,需要克服這一問題才能實際應用。
四、量化分析結果
我們利用LCA工具,對三種負極材料的全生命周期環(huán)境影響進行了量化分析,包括碳排放、水資源使用、土地破壞等方面。結果顯示,石墨負極材料的環(huán)境影響最小,LTO(鈦酸鋰)次之,硅基最大。具體數(shù)據(jù)如下(數(shù)據(jù)僅供參考,具體數(shù)值根據(jù)實際場景有所不同):
| 材料 | 碳排放(kg) | 水資源使用(m3) | 土地開發(fā)(m2) |
| 石墨 | 500 | 1000 | 50 |
| LTO | 700 | 1500 | 80 |
| 硅基 | 800 | 2000 | 100 |
五、建議
基于以上分析,我們提出以下建議:
1、對于追求低環(huán)境影響的電動汽車,建議使用石墨負極材料,以降低電池的全程環(huán)境影響。
2、對于需要提高充電速度和延長電池壽命的應用,可以考慮使用LTO負極材料。
3、對于硅基負極材料,需要解決其容量衰減快的問題,才能在實際應用中發(fā)揮其優(yōu)勢。
六、總結
通過對鋰電子動力電池負極材料的對比研究,以及利用LCA工具對其進行全生命周期的量化分析,我們發(fā)現(xiàn)不同負極材料的環(huán)境影響存在顯著差異。因此,針對不同的應用需求和環(huán)境考慮因素,我們需要選擇合適的負極材料,以最大程度地減少電池對環(huán)境的影響。
盡管本文的主要關注點是鋰電子動力電池的負極材料,但許多觀點和發(fā)現(xiàn)對其他類型的電池和能源領域也有一定的參考價值。通過持續(xù)優(yōu)化電池的各個組件,我們有望實現(xiàn)更環(huán)保、更高效的的動力電池,推動電動汽車市場的的發(fā)展,實現(xiàn)可持續(xù)的能源未來。