文/劉詩琪 黃娟
為解決新能源汽車動力電池循環(huán)利用中的環(huán)保和安全性問題,基于風(fēng)險矩陣分析法,建立評估指標(biāo)體系,對新能源汽車動力電池回收風(fēng)險進(jìn)行研究,并提出了風(fēng)險管理措施,為新能源汽車動力電池回收的風(fēng)險管理提供方法和參考。
隨著新能源汽車的老化,大批的廢棄動力電池出現(xiàn),如何對廢舊電池進(jìn)行回收和處理成為一個緊迫的問題。動力電池回收風(fēng)險與電池自身材料有關(guān),也同時受回收流程和污染防治措施的影響[1],回收流程中易產(chǎn)生對人體有害的化學(xué)物質(zhì)和污染環(huán)境的有機(jī)物質(zhì)[2],在回收中使用的液壓機(jī)含有大量高強(qiáng)度聚丙烯材料,極易燃燒,局部過熱會引發(fā)爆炸[3]。本文選用風(fēng)險矩陣分析法對動力電池回收過程中存在的風(fēng)險進(jìn)行評價,為新能源汽車動力電池回收的風(fēng)險管理提供一種方法和參考。
風(fēng)險矩陣分析法(LS)是一種常用的風(fēng)險評價方法,根據(jù)事件發(fā)生后造成的損害程度和事件性質(zhì)特點,將風(fēng)險嚴(yán)重性分為可忽略、輕微、一般、嚴(yán)重、非常嚴(yán)重5個等級,將風(fēng)險發(fā)生概率分成不可能、很少、偶爾、可能、頻繁5個級別,形成風(fēng)險矩陣圖,如圖1。
圖1 風(fēng)險矩陣圖
將風(fēng)險的嚴(yán)重性(S)和發(fā)生可能性(L)制作成風(fēng)險矩陣形式進(jìn)行判斷。風(fēng)險評價指數(shù)R=S×L,如表1。
表1 風(fēng)險評價指數(shù)(R)
(1)安全風(fēng)險。動力電池容易在回收過程中導(dǎo)致電池短路、過充、過放、過熱而引發(fā)爆炸火災(zāi)的安全問題;在粉碎過程中形成的有機(jī)質(zhì)顆粒和無機(jī)物顆粒極易造成粉塵爆炸;電解液暴露于室內(nèi)空氣中或受熱時迅速溶解形成PF5白色煙氣,會對暴露在外的人體器官造成侵蝕[1]。(2)經(jīng)濟(jì)風(fēng)險。動力電池系統(tǒng)的制造、生產(chǎn)成本和回收成本較高,對電池材料、生產(chǎn)設(shè)備、測試設(shè)備等要求較高,需要大量的研發(fā)投入。由于市場競爭和價格下降可能會導(dǎo)致投資回報率低下。(3)技術(shù)風(fēng)險?;厥占夹g(shù)還存在許多技術(shù)難題,如電池材料回收的優(yōu)化、回收電池壽命的提高、充電速度的加快、電池重量的減輕等問題,需要投入大量的資金和人力資源。(4)環(huán)境風(fēng)險。在動力電池回收和使用過程中,可能會產(chǎn)生一些有害物質(zhì),對環(huán)境造成一定的危害。如采用火法回收技術(shù)可能會產(chǎn)生氫氟酸和氧化磷等有害重金屬,對水源和土壤造成污染;廢舊電解質(zhì)在揮發(fā)過程中會產(chǎn)生大量的氟化物;廢舊的有機(jī)薄膜中所含的聚乙烯和聚丙烯等物質(zhì)經(jīng)高溫分解后會釋放出有毒氣體,嚴(yán)重影響生態(tài)環(huán)境。
本文選取安全事故、環(huán)境污染、供應(yīng)鏈中斷、技術(shù)故障、法律合約問題、人員流失、競爭壓力7個風(fēng)險因素進(jìn)行分析。根據(jù)事件發(fā)生后造成的損害程度和發(fā)生概率,將風(fēng)險的嚴(yán)重性(S)和發(fā)生可能性(L)制作成風(fēng)險矩陣進(jìn)行研判,結(jié)果如表2和圖2所示。
表2 動力電池回收風(fēng)險等級評價
圖2 動力電池回收風(fēng)險矩陣圖
由表2可知,7個風(fēng)險中有1個重大風(fēng)險、3個中等風(fēng)險、2個可接受風(fēng)險和1個可忽略風(fēng)險。其中,人員流失為可忽視風(fēng)險,法律合約問題和競爭壓力為可接受風(fēng)險;供應(yīng)鏈中斷、環(huán)境污染和技術(shù)故障為中等風(fēng)險,安全事故為重大風(fēng)險。在動力電池回收過程中,需要對各風(fēng)險因素進(jìn)行隨時關(guān)注,尤其要重視對安全事件的防范以及對環(huán)境造成的影響。
(1)安全風(fēng)險管理。動力電池回收涉及高壓電和化學(xué)品等危險物質(zhì),存在一定的安全風(fēng)險,實施嚴(yán)格的安全標(biāo)準(zhǔn)和操作規(guī)程,確?;厥者^程中的安全性。(2)風(fēng)險識別管理。針對電池回收過程中可能出現(xiàn)的風(fēng)險進(jìn)行全面的識別,明確電池回收過程中可能存在的各類風(fēng)險以及風(fēng)險的概率、影響程度、緊急程度等相關(guān)信息。(3)風(fēng)險評估管理。通過風(fēng)險評估,對風(fēng)險進(jìn)行分類、排序和管理,進(jìn)行針對性的風(fēng)險控制和管理,建立合理的風(fēng)險預(yù)警與控制措施。(4)風(fēng)險控制管理。通過建立完善的安全管理制度、提高員工安全意識、優(yōu)化回收工藝、加強(qiáng)設(shè)備維護(hù)、妥善存儲和處置等制定相應(yīng)的風(fēng)險控制措施和預(yù)案。(5)風(fēng)險監(jiān)測管理。建立有效的風(fēng)險監(jiān)測和反饋機(jī)制,通過定期的風(fēng)險評估和檢查,及時收集、整理、分析和反饋風(fēng)險信息,以便更好地預(yù)測、預(yù)防和管理風(fēng)險。(6)質(zhì)量風(fēng)險管理。嚴(yán)格把控電池回收的來源、實施全面的檢測和評估、建立完善的記錄和追溯制度等。(7)經(jīng)濟(jì)風(fēng)險管理。制定科學(xué)合理的回收價格政策,鼓勵更多的車主參與到電池回收中來,提高回收數(shù)量和效率;加強(qiáng)回收流程優(yōu)化和管理,降低回收成本,提高回收效益。