天眼查數據顯示,截至目前,國內現存動力電池回收企業5.4萬家。其中,成立年限在1年內的有3.3萬家,占比達六成。同時各大車企也紛紛入局電池回收產業,他們的“動機”很明顯——想要通過原材料回收再利用,達成自我供給。那么,各大車企在電池回收產業上都做了哪些準備?
近幾年,我國新能源車飛速發展,但廢舊電池回收利用率卻只有10%。如果退役潮真的來臨,那么動力電池的回收利用,將成為最大的難題
據公安部統計,截至2022年3月底,全國新能源汽車保有量達891.5萬輛,占汽車總量的2.90%。新能源汽車市場產銷兩旺,正逐步拉動車市向新能源化轉型。新能源汽車報廢動力電池數量將呈現逐年增長態勢,到2025年后,每年退役電池數量增長將達百萬量級。退役電池如何處理,成為新能源汽車產業迫在眉睫的發展難題。
從環保的角度講,如果沒有進行合理的回收,那么電池中的重金屬將會對大氣、土壤、水造成嚴重的污染,甚至還會損害人體健康
退役電池成為污染源?
目前來講,關于電動汽車電池循環利用方面的研究仍然處于初級階段,如何處理大量廢舊電動汽車電池的爭論一直在繼續。動力電池大量退役后,未經妥善的處置和進行價值最大化利用,將威脅公共安全,造成難以逆轉的環境污染,并浪費寶貴的有價金屬資源。廢舊動力電池主要從兩個方面對我們的生活環境造成威脅。一是重金屬污染。電池正極材料中含鎳、鈷等重金屬,不經專業回收處理會造成重金屬污染。二是電解液污染。電解液溶質LiPF6屬有毒物質且易潮解,會造成氟污染,溶劑會造成水污染。而且電池含有的鋰、鎳、鈷、錳及稀土等金屬資源如未有效回收利用,將直接造成資源的極大浪費。
而廢舊動力電池目前的處理方法,主要包括梯次利用和拆解再生兩種方式。
圖為新能源汽車動力電池的梯次利用示意圖
梯次利用是指某一個已經使用過的產品已經達到原生設計壽命,再通過其他方法使其功能全部或部分恢復的繼續使用過程,這個過程屬于基本同級或降級應用的方式。梯次利用應用到動力電池領域就是把能量衰退80%左右,不再適用汽車但仍有剩余能量的電池,低成本回收來,重新成組后再送入對電量需求不高的電力和通信領域擴容儲能電站。這樣既能解決電驅汽車電池回收的痛點,又能加速清潔電能的增長,兩全其美。
另一種是拆解再生,是將廢舊電池徹底報廢后進行拆解、破碎、分選、材料修復或冶煉,提取其中的鋰、鈷、鎳、錳等高價值金屬,然后投入到電池生產線上實現再利用。這種電池利用方式可以減少原材料進口,進而減少礦產的開采。
寧德時代控股子公司廣東邦普循環通過獨創的定向循環技術,使電池產品核心金屬材料總回收率達到99.3%以上
電池原材料上漲,退役電池成為“搶手貨”
最近這幾年,全世界都在發展新能源汽車,對動力電池的原材料需求越來越大,尤其是鋰、鎳、鈷,曾一度被推上天價。國內生產動力電池所需的鎳、鈷、錳、鋰等金屬資源主要依賴進口,隨著原材料資源緊缺,去年下半年以來,動力電池的主要原材料均大幅漲價。要知道去年年初,碳酸鋰的價格還是5萬/噸,到了今年6月初,碳酸鋰的價格已經上漲到47.6萬/噸了。鈷金屬也從之前的20萬/噸漲到了如今的50萬。
電池原材料價格暴漲直接導致退役動力電池回收價格飆升。一般來說,動力電池的壽命是在5-8年。這標志著2015年前后,首批投入市場的新能源汽車其電池已經陸續達到“退役”階段。同時,數據顯示,2020年中國約有20萬噸動力電池退役。預計至2030年,我國動力電池退役總量將達237萬噸,到2027年中國動力電池回收市場空間超過1500億元。
預計至2030年,我國動力電池退役總量將達237萬噸
面對“千億蛋糕”,入局者紛至沓來
在“雙碳”目標的推動下,電池回收利用成為新的產業風口。為應對即將到來的廢舊動力電池回收高峰期,如何做好電池回收利用,提升資源循環利用水平?針對這種情況,不少車企也開始落實生產者責任延伸制度,開展動力電池回收利用業務。
2018年1月,比亞迪與國內動力電池回收利用的領先者中國鐵塔公司達成戰略合作。今年4月,比亞迪又在浙江臺州成立了一家電池回收公司,經營范圍包括新材料研發和動力電池制造銷售,以及廢舊動力電池的回收和梯次利用。廣汽集團在2019年也正式開展電池回收利用業務,到現在已逐步構建起廢舊動力電池的溯源、檢測、梯次利用、拆解、重組等工程能力。而早在2017年,寶馬便已在中國建立專門的團隊負責動力電池回收利用相關業務。通過深化與專業的電池運輸和回收企業合作,建立了經銷商廢舊動力電池回收管理流程。
快速增長的新能源行業將動力電池回收推上發展風口
持續探索生產者責任延伸制度落地的還有上汽集團。2018年,上汽集團與寧德時代合作,探討共同推進新能源汽車動力電池回收再利用,聯手打造完整的新能源產業鏈閉環。此外,由北汽新能源發起成立的藍谷智慧(北京)能源科技有限公司,通過“自建+共享”方式,已初步搭建起覆蓋全國的動力電池回收服務體系。特斯拉則多年來與第三方回收商合作。特斯拉此前也表示,依靠其獨特的電池回收系統,可以回收約92%的電池電芯材料。2020年,其共回收1300噸鎳、400噸銅和80噸鈷;2021年回收1500噸鎳、300噸銅和200噸鈷。
點評:隨著新能源汽車電池持續放量,退役電池回收需求將進入旺盛期,未來超千億的電池回收行業前景廣闊。但綜合發布的各項數據,這個千億元“蛋糕”越來越難啃。況且現在電池回收魚龍混雜,再加上沒有標準化、完善的電池回收體系,動力電池回收道阻且長。因此,動力電池回收利用需要建立起完整的動力電池回收體系,同時還要鼓勵技術發展,加速突破技術難題,從而促進行業健康發展。
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