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绿色动力怎样才能名副其实?
2017年9期 发行日期:2017-04-28
作者:zhoukan2012

绿色动力怎样才能名副其实?

■ 中国机械国际合作有限公司审计与法律风控部副部长  王淑坤

    随着新能源汽车需求的爆发式增长,全球动力电池产业也迎来了急速扩张期。《动力电池回收利用行业研究报告(2017)》显示,2016年全球动力电池需求量41.6GWh,同比增长71.96%,随之而来的将是锂电池的集中报废期。据专家预测,2020年前后我国锂电池累计报废量将超过12万~17万吨。一方面,废弃锂电池中含有重金属、有机和无机化合物等有毒物质,极易造成环境污染;另一方面,废弃电池中的Li、Co、Ni和Mn等资源,我国长期依赖进口。因此,让绿色动力名副其实,电池回收意义重大。然而,目前国内锂电池回收在法律、渠道、成本等诸多方面存在问题,阻碍了回收市场的快速发展。

环境风险致管控政策频出
  
   《动力电池回收利用行业研究报告(2017)》显示,2016年全球动力电池需求量41.6GWh,同比增长71.96%。通过国内外主要新能源汽车企业需求分析,2016年磷酸锂铁(LFP)、镍钴铝(NCA)、镍钴锰(NCM)和锰酸锂(LMO)四大主要类型的动力锂离子电池的需求量分别为23.9GWh、5.5GWh、10.5GWh和1.7GWh,其中LFP铁锂电池占据了57.4%的市场,NCA和NCM两大三元材料体系动力电池合计需求量占总需求量的38.5%。几年之后,这些电池都将面临回收问题。
    废弃锂电池中含有重金属、有机和无机化合物等有毒物质,在环境中极易发生各种化学反应进而污染环境。电解质含有的有机溶剂具有很强的挥发性和毒性,其中的锂盐如LiPF6遇水会分解生成剧毒的HF,污染大气环境并危害人体健康。
    为促进锂电池回收,国家相关部委针对电池回收管理频频出台政策。2017年1月国务院出台的《生产者责任延伸制度推行方案》提出要在新能源汽车领域提出建立电动汽车动力电池回收利用体系的要求,确保废旧电池规范回收利用和安全处置;2017年2月工信部、商务部、科技部联合发布的《关于加快推进再生资源产业发展的指导意见》提出开展新能源动力电池回收利用示范工作,重点围绕京津冀、长三角、珠三角等新能源汽车发展集聚区域,建立试点示范。
    各地方政府也分别出台了针对锂电池回收的政策。北京在电池回收方面提出,车企是动力电池回收的第一责任主体,废旧电池回收处理后利用率达到99%,且对环境无害;上海2014年发布《上海市鼓励购买和使用新能源汽车暂行办法》,要求车企回收动力电池,政府给予1000元/套的奖励;深圳2016年9月再出新规,要求新能源汽车生产企业应负责回收利用动力电池,对按要求计提了动力电池回收处理资金的,按经审计确定的金额50%对企业给予补贴,补贴资金应专项用于动力电池回收;广州2014年11月发布《广州市人民政府办公厅关于印发广州市新能源汽车推广应用管理暂行办法的通知》,提出在本市建立车用动力电池回收渠道,按照相关要求对动力电池进行回收处理。

有待挖掘的资源宝库
  
    废旧锂电池中的正极材料通常含有Li、Co、Ni和Mn等有价金属元素,其中Co作为一种战略金属,被广泛用于军事和工业领域。
    中国钴资源量仅占世界的1.03%,但消耗占世界的50%,95%以上依赖进口;中国虽然属于富锂国家,但国内卤水资源中的镁锂比高,开发难度大,云母矿品位低,所以仍然是一个锂资源对外进口依赖的国家;中国镍资源量仅占世界的3.0%,消耗占世界20%以上,进口率达60%以上。因此,动力电池回收利用未来将成为Co、锂Li等稀有金属资源的重要来源之一。
    锂离子动力电池的生产成本中,电解液是除正极材料和壳体之外最有价值的组分,占总成本的9.24%,因此从经济利益角度考虑电解液值得回收。  
    根据测算,到2025年动力电池回收利用市场突破600亿元,梯次利用占主导。预计到2020年,全球动力电池回收利用量将达到25GWh,到2025年,将达到167GWh,其中梯次利用的电池量将达到81.6GWh。从废旧动力锂电池中回收钴、镍、锰、锂及铁和铝等金属所创造的市场规模将会在2018年开始爆发,达到52亿元,2020年达到136亿元,2023年将超过300亿元。绿色智汇研究院预测,到2020年全球动力电池回收利用市场规模将突破70亿元,到2025年有望突破600亿元,其中,梯次利用的市场规模将超过450亿元。预计到2020年,由拆解回收电池形成的钴金属规模超过10亿元,到2025年将突破60亿元。回收拆解钴金属将成为钴资源的重要来源之一。预计到2020年全球动力电池拆解回收锂金属量将达到1.05万吨,到2025年将达到5.15万吨,市场规模接近70亿元。
    动力锂电池回收利用最具回收价值的是钴和锂两种金属,2016年,动力电池中钴和锂回收利用市场规模约为1.77亿元,同比增长252.8%,占动力电池回收利用市场规模的41.2%。目前国内动力电池以LFP为主,三元材料使用量相对较小。截至2016年底,中国累计回收锂(折合碳酸锂)金属市场规模约为0.27亿元,其中,2016年回收规模约为1436万元。

产业发展需跨越重重障碍
  
    专家认为,目前国内动力电池回收在法律、渠道、成本等诸多方面存在问题,阻碍了回收市场的快速发展。一是缺少强制性法律政策。虽然目前政府已经陆续颁布了一些政策法规,但是真正将责任落实、明确处罚细则的法规并没有;二是行业“多散乱”,电池品类规格多,电池与整车企业多,回收企业零散,不利于动力电池集中规模化回收;三是渠道难打通,市场不成熟,虽然动力电池回收问题刻不容缓,但是由于我国动力电池才开始进入回收高峰期,因此之前的市场并不成熟;四是回收工艺成本高,回收价值低,使得很多企业和资本望而却步。负极、锰酸锂、磷酸铁锂系等正极材料价格偏低,没有回收的经济推动力,很难保证动力电池的回收率。
    除此之外,国内锂离子电池回收企业采用的工艺技术大多比较落后,只回收其中的钴、镍和铜等价值较高的金属,过程极易造成二次污染。并且不少企业还忽略电解液的回收。主要原因是电解液回收技术上存在困难以及对回收成本的考虑。
    因此,我国锂电池回收产业链还难以构建。据统计,118家锂电池生产厂,有回收意向的不足10家,仅2家处于试验阶段,其他企业处于筹划阶段。当前电池回收规划能力占规划产能0.3%,规划动力电池回收能力不足实际电池出货量的1%;电池回收主要为邦普、格林美等几家专门从事资源回收再利用的企业,回收能力约15万吨,2016年实际回收占比约40%。
    与此同时,磷酸铁锂动力电池是最近5年内回收处理的重点对象,其组分经济价值低,目前基于回收材料增值回报的商业(产业)模式无法持续实施。对于磷酸铁锂、锰酸锂等低价值锂离子电池,无论是技术,还是商业模式方面,都需要进行创新。环境保护法律的严格化,必须强化废旧电池回收收集、转运、储存、处理全过程的安全与环境风险控制,合适的工艺规模是安全与环境风险控制的前提。
    专家建议,对于大型动力电池生产商,其产品种类繁多,产销量较大,有较强的技术、经济实力自己回收电池;对于中小型企业,产品种类、产销量都较少,自己回收需要大量的投资,会影响企业核心业务的发展,所以可以选择和其他组织合作回收。
 

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