電動(dòng)汽車的核心能源是動(dòng)力電池,根據(jù)多家車企表態(tài),一款動(dòng)力電池的成本占比達(dá)到了整車成本的1/3,動(dòng)力電池的價(jià)格可見一斑。隨著新能源汽車的不斷發(fā)展,2020年退役的動(dòng)力電池市場(chǎng)規(guī)模可達(dá)100億元,“電池的退役”如今也成為了社會(huì)上新的“藍(lán)海”與“難題”。
· 為什么我們要回收動(dòng)力電池
回收廢舊電池似乎是我們從小就被灌輸?shù)囊粋€(gè)理念,那么我們?yōu)槭裁匆厥談?dòng)力電池?這可以從3個(gè)方面來分析。
1. 安全
從安全層面來看,不妥善處理廢舊動(dòng)力電池會(huì)造成電池漏電、自燃、腐蝕和爆炸等安全性問題。
觸電隱患:新能源汽車的動(dòng)力電池額定電壓較高,人員在缺乏防護(hù)措施情況下接觸易造成觸電事故。
爆炸與自燃隱患:電池在出現(xiàn)內(nèi)部或外部短路情況下,正負(fù)極會(huì)產(chǎn)生大電流導(dǎo)致高熱,不妥善處理會(huì)導(dǎo)致電池燃燒乃至爆炸,嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)l(fā)火災(zāi)。
腐蝕隱患:電解液為有機(jī)易揮發(fā)性液體,與空氣中水分反應(yīng)產(chǎn)生白色有腐蝕性和刺激性的氟化氫煙霧。如果周圍有人,可能會(huì)對(duì)身體造成不可逆的損害。
2. 環(huán)境
從環(huán)境層面來看,廢舊動(dòng)力電池對(duì)生態(tài)環(huán)境和人身健康均有威脅。
一是重金屬污染:電池正極材料中含鎳、鈷等重金屬,不經(jīng)專業(yè)回收處理會(huì)造成重金屬污染。
二是電解液污染:電解液溶質(zhì)屬有毒物質(zhì)且易潮解,空氣中會(huì)造成氟污染,在水中會(huì)造成水體污染。
3. 經(jīng)濟(jì)
從資源層面來看,動(dòng)力電池因正極材料不同,分別含有鋰、鎳、鈷、錳及稀土等金屬,動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)對(duì)于鋰、鎳、鈷等資源需求旺盛。隨著動(dòng)力蓄電池累計(jì)配套量的不斷增加,電池中這些資源如未有效回收利用,將直接造成資源的極大浪費(fèi)。我國(guó)作為少鈷國(guó)家,大量依賴鈷的進(jìn)口,如能進(jìn)行循環(huán)利用,對(duì)于經(jīng)濟(jì)發(fā)展將產(chǎn)生積極影響。
小結(jié):綜上所述,動(dòng)力電池的回收十分必要,不僅有經(jīng)濟(jì)意義,更有社會(huì)意義。對(duì)于放任動(dòng)力電池自行發(fā)展會(huì)給整個(gè)社會(huì)帶來負(fù)面影響。動(dòng)力電池回收可以說是具有很強(qiáng)正外部性的行業(yè)。
· 動(dòng)力電池應(yīng)如何回收?
那么現(xiàn)階段動(dòng)力電池應(yīng)如何回收?簡(jiǎn)單講就是“梯次利用”與“再生處理”。
1. 梯次利用
首先,動(dòng)力電池退役≠報(bào)廢。一般在新能源汽車上,如果動(dòng)力電池衰減幅度超過20%,經(jīng)檢測(cè)無誤后會(huì)從車上退役,而后進(jìn)入下一環(huán)節(jié)。動(dòng)力電池過度衰減會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品續(xù)航里程大幅降低,但并不意味著電池就報(bào)廢了,它仍然可以被用于諸多領(lǐng)域,如電動(dòng)自行車、低速電動(dòng)車和儲(chǔ)能電池等。
根據(jù)中國(guó)工程院院士黃其勵(lì)介紹,中國(guó)鐵塔等企業(yè)對(duì)于電動(dòng)汽車淘汰下來的電池做電站儲(chǔ)能項(xiàng)非常支持。在儲(chǔ)能企業(yè)看來,新能源汽車退役下來的動(dòng)力電池就是天然的能量?jī)?chǔ)存裝置,規(guī)?;?、標(biāo)準(zhǔn)化后價(jià)值很高。
2. 再生處理
在梯次利用完畢后,才是化學(xué)處理環(huán)節(jié)。這是學(xué)術(shù)性比較強(qiáng)的一部分,現(xiàn)行動(dòng)力電池處理方式分為兩個(gè)階段,分別是破碎分選與金屬提取分離。
第一階段是破碎分選,是將電池破碎解離,使銅、鋁等金屬以及正負(fù)極粉體混合物具備后續(xù)分離條件,通常采用重力法、磁力法、靜電法等組合物理法;
第二階段則是金屬提取分離,是根據(jù)不同種物料成分特點(diǎn),采用化學(xué)方法對(duì)目標(biāo)物質(zhì)進(jìn)行精細(xì)有效提取或組分修復(fù),包括濕法、火法、火法濕法聯(lián)合法等。但這些方法效率都相對(duì)有限,且會(huì)造成不小的污染物排放。
動(dòng)力電池的處理方法相對(duì)復(fù)雜,有興趣的朋友可以關(guān)注搜狐汽車·E電園,未來我們將會(huì)進(jìn)行更多的相關(guān)報(bào)道。
· 動(dòng)力電池回收產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀——規(guī)模大難度也大
1. 國(guó)內(nèi)情況:
動(dòng)力電池回收正成為藍(lán)海產(chǎn)業(yè),根據(jù)動(dòng)力電池生命周期5-8年計(jì)算,2020年中國(guó)市場(chǎng)動(dòng)力電池報(bào)廢規(guī)模將達(dá)到20萬噸,經(jīng)濟(jì)規(guī)模超100億元。
中國(guó)政府也推出指導(dǎo)性政策,要求車企積極承擔(dān)電池回收責(zé)任,并對(duì)每塊電池做到追本溯源。經(jīng)銷商網(wǎng)點(diǎn)則作為回收中介,對(duì)淘汰電池進(jìn)行統(tǒng)一回收并運(yùn)送給車企。在激勵(lì)政策方面,深圳市首創(chuàng)了動(dòng)力蓄電池回收補(bǔ)貼政策,對(duì)于在深圳銷售新能源汽車的企業(yè),按20元/KWh的標(biāo)準(zhǔn)專項(xiàng)計(jì)提動(dòng)力蓄電池回收處理資金。但此政策尚未在全國(guó)范圍內(nèi)推廣。
隨著動(dòng)力電池回收市場(chǎng)的發(fā)展與國(guó)家對(duì)市場(chǎng)的引導(dǎo),電池回收企業(yè)如雨后春筍一般冒頭。同時(shí)新能源車企也紛紛負(fù)擔(dān)起社會(huì)責(zé)任,入局動(dòng)力電池回收市場(chǎng)。北汽新能源、比亞迪、威馬等企業(yè)紛紛與業(yè)內(nèi)的動(dòng)力電池回收公司簽訂合作協(xié)議,推動(dòng)動(dòng)力電池回收行業(yè)發(fā)展。
2. 國(guó)際政策情況:
除了中國(guó)市場(chǎng),全球各國(guó)也在積極推動(dòng)動(dòng)力電池的回收工作。
日本將電池的回收重點(diǎn)放在企業(yè)上,主張政府立法、企業(yè)行動(dòng)、網(wǎng)點(diǎn)回收。不過由于日本的動(dòng)力電池應(yīng)用規(guī)模有限,回收再利用的技術(shù)水平也略高,對(duì)環(huán)境的法規(guī)要求更加嚴(yán)格,所以處理起來效果尚可。
美國(guó)則以市場(chǎng)調(diào)節(jié)為主,政府通過制定環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)其進(jìn)行約束管理,輔助進(jìn)行廢舊動(dòng)力電池的回收。非營(yíng)利組織如美國(guó)便攜式可充電電池協(xié)會(huì)(PRBA)等則向公眾進(jìn)行宣傳教育,引導(dǎo)公眾積極配合廢舊電池回收。但是效果有限,美國(guó)鋰電池回收率普遍只有5%。
德國(guó)也將回收電池的主要責(zé)任放在電池生產(chǎn)方,銷售商配合回收,消費(fèi)者則通過押金模式對(duì)廢舊電池進(jìn)行上繳。與日本相似。
小結(jié):從幾個(gè)主要新能源汽車生產(chǎn)銷售國(guó)家的動(dòng)力電池回收政策現(xiàn)狀看,其形式與中國(guó)類似,中國(guó)政府在環(huán)境保護(hù)上并沒有比發(fā)達(dá)國(guó)家落后多少,甚至比部分“自由民主“的國(guó)家更加積極。
3. 發(fā)展現(xiàn)存諸多問題
盡管市場(chǎng)潛力大、政府積極引導(dǎo)、企業(yè)多角度布局,但我國(guó)動(dòng)力電池回收行業(yè)存在的問題仍然不?。ɑ蛘哒f全球動(dòng)力電池回收行業(yè)都存在一定困難)。
I. 一方面電池回收企業(yè)的體量不足
北京賽德美資源再利用研究院有限公司總經(jīng)理趙小勇告訴搜狐汽車,盡管市面上注冊(cè)的鋰電池回收企業(yè)已有300余家,但真正具備環(huán)保驗(yàn)收能力的也只有三四十家。根據(jù)中國(guó)汽車技術(shù)研究中心有限公司的保守計(jì)算, 2019年的退役電池量為5.35GWh。中國(guó)最大的電池梯次利用與回收公司中國(guó)鐵塔也只能做到1.5GWh/年的回收利用。依賴其他小公司們將剩余部分解決,有很大的困難。
II. 另一方面,主機(jī)廠也面臨窘境
一方面廢舊動(dòng)力電池的所有權(quán)在車主手中,而電池回收又并非車企的專攻方向(98%的電池回收都由不專業(yè)的4S店進(jìn)行儲(chǔ)存),另一方面與回收企業(yè)合作則面臨著較高的服務(wù)價(jià)格。如果沒有政府的經(jīng)濟(jì)支持,這一領(lǐng)域的發(fā)展或許并不如預(yù)期。
III. 最后也是最重要的一點(diǎn),即技術(shù)的有待突破,這里基本分五大因素:
1. 傳統(tǒng)技術(shù)處理電解液、隔膜主要是采用低溫焚燒,這會(huì)產(chǎn)生大量的含氟氣體造成大氣污染。
2. 酸、堿浸泡后的金屬?gòu)U渣堆積掩埋,存在土壤、水體污染風(fēng)險(xiǎn)。
3. 運(yùn)輸方面鋰電池屬于第九類危險(xiǎn)品,將電池從不同地區(qū)運(yùn)輸?shù)教幚碇行拇嬖陲L(fēng)險(xiǎn)與成本過高的問題。
4. 對(duì)于磷酸鐵鋰電池,提煉出金屬元素的成本可能比直接購(gòu)買(如金屬鋰)成本還高。
5. 由于電池標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一,梯次利用與智能化拆解不同電池難度高。對(duì)于銷量一般的新能源汽車產(chǎn)品,電池回收公司不愿進(jìn)行處理。
小結(jié):總的來看,我國(guó)動(dòng)力電池回收前景預(yù)期好,但現(xiàn)狀并不樂觀,仍需政府、社會(huì)的多方努力合作。
寫在最后:根據(jù)中國(guó)報(bào)告網(wǎng)的數(shù)據(jù)預(yù)測(cè),近幾年動(dòng)力電池回收行業(yè)從經(jīng)濟(jì)角度上講將迎來較快發(fā)展,但具體行業(yè)形勢(shì)卻并不樂觀。根據(jù)天眼查數(shù)據(jù)顯示,截至2020年1月6日,我國(guó)經(jīng)營(yíng)范圍含“電池回收”的企業(yè)數(shù)量有3000余家,但真正具有回收處理資質(zhì)的企業(yè)卻不到百家。
相信通過政策制定推進(jìn)退役電池梯次利用與處理的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)通過加強(qiáng)經(jīng)濟(jì)利益引導(dǎo)企業(yè)提升參與到動(dòng)力電池回收過程中的意愿,動(dòng)力電池回收體系產(chǎn)業(yè)鏈會(huì)愈發(fā)完善。
上一篇:上海放寬汽車限購(gòu)/新能源車充電補(bǔ)貼 北京還遠(yuǎn)嗎
下一篇:30萬以上無補(bǔ)貼 是市場(chǎng)追求還是政策不挽留