汽車電動化已成為大趨勢。然而，持續(xù)高速增長的巨量電池需求，推動了上游資源價格的暴漲，尤其是鎳、鈷、鋰等金屬，近年來價格上漲甚至超過10倍。建立一個成熟的電池回收再利用體系，對于從根本上緩解當(dāng)前和未來供應(yīng)鏈問題、推動中國從新能源汽車大國走向新能源汽車強國，有著重要且積極的意義。
燃油車時代，中國輸在了起跑線。新能源汽車時代，中國企業(yè)技術(shù)上已經(jīng)走到了世界前列，產(chǎn)能上更是遙遙領(lǐng)先，借助循環(huán)再利用補上資源短板后，產(chǎn)業(yè)鏈的優(yōu)勢必將更為穩(wěn)固。
【上篇】千億市場：動力電池回收高峰期到來
李少鵬 覃秘 陳嘯雨
“今年上半年，我們動力再生公司做了9000多噸（電池），超過了去年一年的量�，F(xiàn)在倉庫里堆滿了報廢電池，正在擴產(chǎn)。”8月2日，格林美（武漢）城市礦產(chǎn)循環(huán)產(chǎn)業(yè)園副總經(jīng)理、武漢動力電池再生技術(shù)有限公司董事長張宇平介紹。
就在此前一天，工業(yè)和信息化部節(jié)能與綜合利用司召開新能源汽車動力電池綜合利用工作座談會時，相關(guān)負責(zé)人表示將研究制定《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理辦法》和行業(yè)急需標(biāo)準(zhǔn)，健全動力電池回收利用體系，支持柔性拆解、高效再生利用等一批關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)和推廣應(yīng)用，持續(xù)實施行業(yè)規(guī)范管理，提高動力電池回收利用水平。
總體上看，中國的新能源汽車產(chǎn)業(yè)已經(jīng)跑到了全球前列，循環(huán)再利用可以補上資源短缺的短板。“眼下，動力電池回收利用市場相當(dāng)火爆，大量資金涌入，大家都期望能在千億級的市場分一杯羹。此時要尤為冷靜，腳踏實地，真正實現(xiàn)從綠色能源到綠色回收。”張宇平說。
山東裕航特種合金裝備有限公司工人在生產(chǎn)新能源汽車電池托盤 范長國 / 攝
為什么在這兩年，建立動力電池回收系統(tǒng)突然成了一件迫在眉睫的事情？因為新能源車“井噴”了。
2015年至2020年，我國全年動力電池裝機量從16GWh增長至63.6GWh，年復(fù)合增長率超過50%。到了2021年，我國全年動力電池裝機量達到154.5GWh，占全球總裝機量的52%。中汽協(xié)最新統(tǒng)計數(shù)據(jù)則顯示，2022年1至7月，我國動力電池裝機量達到134.3GWh，同比增長高達110.6%。
新能源汽車猛踩油門，讓動力電池回收的問題愈發(fā)急迫�？紤]到動力電池的平均4～6年的有效壽命以及5～8年的使用年限，結(jié)合2014年開始的電動車快速普及，2021年底，我國迎來了第一批電池退役高峰。
事實上，在新能源車高速發(fā)展的同時，動力電池回收行業(yè)并沒有閑著，而是在積極完善自身體系。2017年2月出臺的《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》提到，鼓勵電池生產(chǎn)企業(yè)與綜合利用企業(yè)合作，在保證安全可控的前提下，按照先梯次利用后再生利用原則,對廢舊動力蓄電池開展多層次、多用途的合理利用。
“動力電池回收利用體系的建設(shè)是一個循序漸進、不斷完善的過程。”工信部節(jié)能司副司長尤勇表示，當(dāng)前動力電池的回收利用市場正在發(fā)生深刻變化，在市場作用驅(qū)動下，動力電池回收利用商業(yè)模式正在不斷創(chuàng)新，產(chǎn)業(yè)鏈分工也更加細化。
動力電池回收產(chǎn)業(yè)取得的成績有目共睹。工信部統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，目前我國已在31個省區(qū)市326個地市級行政區(qū)建立了1萬多個回收服務(wù)網(wǎng)點。據(jù)國家動力電池溯源平臺數(shù)據(jù)分析，截至今年3月底，我國再生利用企業(yè)已資源化回收處置6.4萬噸廢舊動力電池，梯次利用已處置7016噸廢舊動力電池，并以此生產(chǎn)了780MWh的梯次產(chǎn)品。
急速增長的新能源車市場，帶來動力電池批量退役的巨大壓力。基于動力電池產(chǎn)銷量和生命周期，相關(guān)部門預(yù)計，到2025年我國動力電池累計退役量將達到108萬噸。若不能得到恰當(dāng)處置，如此巨量的退役電池既是對資源的浪費，也對環(huán)境危害甚大。
如何把現(xiàn)有技術(shù)優(yōu)勢、回收體系優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢、效益優(yōu)勢，成為行業(yè)上下普遍關(guān)心的問題。廣汽集團董事長曾慶洪認為，需要制定長期的發(fā)展規(guī)劃，嚴(yán)控資源開采，加快電池回收的體系建設(shè)，突破核心技術(shù)，加強協(xié)調(diào)合作促進動力電池產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展。
“邦普循環(huán)鎳鈷錳的回收率已經(jīng)達到了99.3%，鋰的回收率達到了90%以上。”7月下旬在四川宜賓舉行的2022世界動力電池大會上，寧德時代董事長曾毓群表示，礦產(chǎn)資源并不是產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸，電池里面絕大部分材料都可以循環(huán)利用。邦普循環(huán)是寧德時代控股子公司，也是國內(nèi)領(lǐng)先的廢舊電池循環(huán)利用企業(yè)。
與大眾通常的認知不同，在專業(yè)人士看來，資源再生只是電池報廢后的最后一步，在此之前，要盡可能地進行梯次利用，做到物盡其用。具體來說，是指對廢舊動力蓄電池進行必要的檢驗檢測、分類、拆分、電池修復(fù)或重組為梯次產(chǎn)品，使其可應(yīng)用至其他領(lǐng)域的過程。難度是顯而易見的。退役電池究竟還能不能用、怎么用？這需要識別判斷。相比于新電池，退役電池的安全性和性能之間差異較大，在梯次利用前需要對電池狀態(tài)的價值進行判斷，并評估其剩余壽命和安全性。
一些示范項目的成功運營，增加了梯次利用從業(yè)者的信心。去年7月，南京地區(qū)100臺順豐電動三輪車參與了順豐集團與華友鈷業(yè)合作開展的鉛酸電池換鋰電池測試項目。測試結(jié)果顯示，梯次利用鋰電池相較普通鉛酸電池，重量輕、動力強、續(xù)航長、充電速度快，目前已安全行駛50萬公里。
據(jù)華友鈷業(yè)相關(guān)負責(zé)人介紹，公司打造了“城市智慧能源互聯(lián)網(wǎng)梯次利用”服務(wù)模型，積極推進物聯(lián)網(wǎng)、智慧城市、新能源儲能等領(lǐng)域的梯次鋰電池應(yīng)用，包括5G無人物流車、外賣或快遞電動車、城市環(huán)衛(wèi)電動車等應(yīng)用場景，已在北京、上海、深圳、廣州等60多個城市運營。
經(jīng)濟價值是推動行業(yè)進步的源動力。華友鈷業(yè)總裁助理、華友循環(huán)總經(jīng)理鮑偉介紹，回收行業(yè)通過梯次利用和再生利用，使鋰電池全生命周期的成本降低了20%以上。
七部委明確規(guī)定 ：新能源汽車電池誰生產(chǎn)誰回收（圖片來源 ：視覺中國）
“行業(yè)前景廣闊、梯次利用示范效應(yīng)明顯、再生技術(shù)已取得突破等，讓大家嗅到商機。”有接受采訪的業(yè)內(nèi)人士表示，近兩年受鋰電上游原材料價格大漲等因素影響，資本大量涌入。據(jù)中商產(chǎn)業(yè)研究院數(shù)據(jù)，2020年電池回收相關(guān)企業(yè)注冊量為6609家，2021年新增2.8萬家，預(yù)計2022年注冊量將突破4萬家。
在回收渠道方面，截至2022年1月，工信部認定的新能源汽車動力蓄電池回收服務(wù)網(wǎng)點共14899個。早在2018年，工信部發(fā)布了《新能源汽車廢舊動力蓄電池綜合利用行業(yè)規(guī)范條件》企業(yè)名單（第一批），華友鈷業(yè)、格林美、邦普循環(huán)、光華科技和贛州豪鵬5家企業(yè)入選，被業(yè)內(nèi)稱為“白名單”或“正規(guī)軍”。截至目前，白名單企業(yè)已有47家，其中近20家擁有再生資質(zhì)（部分企業(yè)擁有多個資質(zhì)）。
“行業(yè)還沒完全發(fā)展好就開始內(nèi)卷了，這不是我們應(yīng)當(dāng)提倡的。”中國工程院院士孫逢春表示，要謹(jǐn)防回而不收、收而不用、收而濫用等問題。
據(jù)了解，武漢動力再生目前聚集了10多名博士，圍繞動力電池的梯次利用和再生等進行技術(shù)攻關(guān)。張宇平介紹：“以鋰為例，如果回收率能提升一個百分點，每噸（廢舊電池）的再生價值就可以提升幾千元。”新能源汽車產(chǎn)業(yè)，中國有先發(fā)優(yōu)勢。動力電池產(chǎn)業(yè)，中國產(chǎn)能占據(jù)全球一半以上，規(guī)模優(yōu)勢明顯，技術(shù)上也處于全球領(lǐng)先。如果能把回收再利用這個環(huán)節(jié)做好，就可以形成完整的循環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈閉環(huán)，真正實現(xiàn)綠色發(fā)展。
【下篇】突破資源瓶頸，補齊產(chǎn)業(yè)短板
對于動力電池回收利用產(chǎn)業(yè)的發(fā)展邏輯，企業(yè)家們的說法很直白。“為什么要做循環(huán)？因為天然礦山不夠用嘛！廢舊電池通過回收再利用，既解決了環(huán)保問題，又得到了寶貴的資源，還能有錢賺，何樂而不為？”格林美董事長許開華此前在接受采訪時表示，格林美已在武漢、荊門、無錫、天津等地建設(shè)了5個動力電池回收與處置基地。
還有一種更為宏大的表述，那就是補齊中國新能源汽車產(chǎn)業(yè)的短板，進一步提升中國新能源汽車產(chǎn)業(yè)在全球的地位和話語權(quán)。
“做新能源汽車，做動力電池，到底誰在賺錢？”8月15日，第二屆新能源電池及關(guān)鍵核心材料的前沿技術(shù)與智能制造高峰論壇在成都召開，3周前宜賓論壇的焦點爭議再次被拋出。全行業(yè)持續(xù)熱議的背后，是產(chǎn)業(yè)鏈上下游利益分配的不均。
“動力電池成本已占到汽車（成本）的40%、50%、60%，等于我們給寧德時代打工。”廣汽集團董事長曾慶洪說。寧德時代也很委屈，寧德時代董事長曾毓群說：“在產(chǎn)業(yè)的高速增長中，上游原材料的炒作帶來了產(chǎn)業(yè)鏈短期的困擾。碳酸鋰、PVDF（聚偏二氟乙烯）、六氟磷酸鋰等原材料在一年時間內(nèi)出現(xiàn)了價格暴漲。”
鄭州一萬輛出租車全面推行電動化。8月14日，鄭州西三環(huán)建設(shè)路附近的 一個新能源汽車充電站停靠多輛出租車充電（圖片來源 ：視覺中國）
如何解決供需矛盾？循環(huán)再利用成為業(yè)內(nèi)共識。
“電池不同于石油，絕大部分材料都是可以循環(huán)利用的。”曾毓群說，預(yù)計到2035年，對退役電池材料的循環(huán)利用就可以滿足大部分的市場需求。
機構(gòu)的態(tài)度也普遍樂觀。長江證券相關(guān)研報認為，預(yù)計2030年通過回收獲得的鋰、鎳、鈷分別占同期需求量的31.4%、26.8%、29.3%。億歐智庫則作出了鋰資源戰(zhàn)略規(guī)劃的“三部曲”預(yù)測：2030年實現(xiàn)“鋰達峰”，2040年實現(xiàn)鋰自足，2050年實現(xiàn)鋰內(nèi)循環(huán)。即到2040年，我國的鋰資源將實現(xiàn)國內(nèi)開采和使用的自給自足。到2050年，僅依靠鋰資源的回收，就可以滿足動力電池和儲能行業(yè)對鋰鹽的需求，最后形成鋰資源自足內(nèi)循環(huán)和零新開采的局面。
據(jù)光大證券報告，當(dāng)動力電池退役時，其電池容量一般只下降到原性能的80％。在電池性能仍維持在20%～80%時，測評通過的退役動力電池可用于低功率電動車、電網(wǎng)儲能、家庭儲能等領(lǐng)域，當(dāng)電池性能低于20%時，再進入報廢處理環(huán)節(jié)。
邏輯很容易理解。武漢動力再生董事長張宇平打比方說，一個優(yōu)秀的運動員，隨著年齡的增長，可能參加不了最頂級的賽事了，但也沒有必要就此閑下來，還可以做很多其他的工作。“電池也一樣，我們費了那么多功夫，把電池做得那么好，用一次就不要了嗎？換個場景，完全可以再用的。”
“截至2021年底，公司使用梯次電池的基站已經(jīng)有約50萬個。”中國鐵塔相關(guān)負責(zé)人介紹，這些基站遍布31個省份，總計使用了51萬組梯次電池，累計使用量達3GWh，相當(dāng)于5萬輛乘用電動車的廢舊電池。近年來，工信部會同有關(guān)部門制定了適合我國國情的動力電池回收利用管理政策及標(biāo)準(zhǔn)體系，并在京津冀等17個地區(qū)及中國鐵塔公司開展了動力電池回收利用試點。
延長電池的使用壽命，成為“減碳”的首要選擇。根據(jù)國際清潔交通委員會(ICCT)的研究：從全生命周期來看，新能源車每公里的二氧化碳排放量約為130g，但若能對廢舊的動力電池進行梯次運用、再生應(yīng)用，其所對應(yīng)的新能源車每公里碳排放量將分別下降22g、4g，進而顯著降低新能源車全生命周期的碳排放量。
國家動力電池溯源管理平臺，為我國動力電池的回收再利用提供了大數(shù)據(jù)支撐。北京理工大學(xué)教授、中國工業(yè)節(jié)能與清潔生產(chǎn)協(xié)會新能源電池回收利用專業(yè)委員會副主任兼秘書長王震坡介紹，該平臺已接入車輛超1000萬輛，電池包超1400萬套，電量超500GWh，基本能夠?qū)崿F(xiàn)全國90%以上的電池信息錄入，溯源整體管理可控。
“動力電池回收技術(shù)是電池的再制造，如何把退役的各種各樣的電池實行再裝配，本身就是一個技術(shù)挑戰(zhàn)。”許開華認為，動力電池要從源頭進行綠色設(shè)計，回收要有強制的準(zhǔn)入門檻和規(guī)范，形成高度有序、高度規(guī)范、上下游責(zé)任分工明確的綠色發(fā)展體系。
“拆解一兩種電池不難，但是幾千種電池呢？”張宇平說，拆解是動力電池回收再利用的一個關(guān)鍵痛點。由于設(shè)計思路、材料選擇等多方面的不同，動力電池的型號類型非常繁雜，極大地提高了回收企業(yè)拆解或利用退役動力電池的難度。一方面，一套拆解或者回收方案很難應(yīng)用到所有動力電池上；另一方面，只有形成規(guī)模效應(yīng)才能提高效率降低成本。
此外，眾多資金的涌入，推升了廢舊電池的市場價格，導(dǎo)致回收利用的經(jīng)濟性欠佳�；厥照龢O金屬，一度是電池回收行業(yè)中利潤豐厚的一個環(huán)節(jié)，隨著相關(guān)金屬價格的大幅上漲，原材料往往被“搶走”。“前幾年，磷酸鐵鋰電池企業(yè)要付費給我們拆解，我們收危廢處理費，現(xiàn)在市場上有人出高價買走他們的廢舊電池。”江西一家動力電池再生企業(yè)的負責(zé)人介紹。
當(dāng)前，國內(nèi)動力電池回收再利用仍面臨市場機制成熟度不高，各環(huán)節(jié)涉及企業(yè)多、信息不暢通等挑戰(zhàn)。中國工程院院士孫逢春建議，要強化產(chǎn)品循環(huán)利用效率和設(shè)計理念，強化動力電池能源屬性，弱化其高價值電動汽車部件屬性；追求適合場景和滿足需求的續(xù)航里程，節(jié)能降耗；大力推廣換電模式、車電分離，以及高效和長壽命電池。
8月18日，在上汽集團乘用車寧德基地總裝車間，工人在新能源汽車生產(chǎn)線上作業(yè)。新華社 魏培全 攝
提升國際產(chǎn)業(yè)話語權(quán)
歐盟公布的《新電池法》提案已于2022年2月獲得了歐盟環(huán)境、公共衛(wèi)生和食品安全委員會(ENVI)的通過，其中第八條規(guī)定：到2030年，鈷、鉛、鋰、鎳再生原材料含量占比分別達到12%、85%、4%、4%;到2035年則提升至20%、85%、10%、12%。
“在此背景下，中國電池企業(yè)需要加大對再生材料的利用，加強相應(yīng)的供應(yīng)鏈建設(shè)，不然就會被擋在門外。”億緯鋰能相關(guān)負責(zé)人稱。自2024年起，格林美承諾向億緯鋰能供應(yīng)每年1萬噸以上的回收產(chǎn)出鎳產(chǎn)品，合作期限自產(chǎn)品供應(yīng)開始延續(xù)10年。
美國也有保障電池供應(yīng)鏈安全及環(huán)保方面的規(guī)定�！睹绹鴩忆囯姲l(fā)展藍圖2021-2030》中提到，要實現(xiàn)鋰電池報廢再利用和關(guān)鍵原材料的規(guī)模化回收，在美國建立一個完整的具有競爭力的鋰電池回收價值鏈。
據(jù)國際能源署數(shù)據(jù)，2021年，全球新能源車銷量近660萬輛，其中中國新能源車銷量近330萬輛，同比增長近兩倍，并且以一國之力就超過了2020年全球的總銷量。而且，銷量前15名中，自主品牌占據(jù)了12席。另據(jù)韓國研究機構(gòu)SNE Research數(shù)據(jù)，今年上半年，在全球動力電池市場上，前十大公司中有6家是中國公司，合計市場占有率超過一半。
7月23日，四川宜賓，世界動力電池大會動力電池綠色低碳出行展覽會免費向市民開放（圖片來源 ：視覺中國）
(責(zé)任編輯：子蕊)
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