鉅大LARGE | 點擊量：806次 | 2019年06月25日
動力電池“退役潮”將至國內(nèi)回收利用進展如何？
近年，受益于新能源汽車產(chǎn)銷量高增長，動力電池出貨量亦不斷增加。相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，截止2018年底，我國動力電池累計配套量超過140GWh(約98萬噸)，規(guī)模位居世界第一。而這高增長背后，動力電池如何回收再利用亦成為新能源汽車行業(yè)急需破解的一道難題。
中國電動汽車百人會《動力電池全生命周期資產(chǎn)運營管理》課題報告顯示，2018年后我國的新能源汽車動力電池進入規(guī)?；瘓髲U期，預計2023年報廢量將達48.09萬噸。當中，2018年-2020年報廢電池中磷酸鐵鋰電池占多數(shù)，預計2021年起三元電池的報廢量開始增多，2023年三元電池的報廢量將大于磷酸鐵鋰電池。
動力電池“退役潮”將至，目前國內(nèi)動力電池回收利用進展如何？所采用的主要工藝技術(shù)都有哪些？同時，對于整個行業(yè)而言，目前還存在哪些問題亟待解決？在日前舉辦的“中國(青海)鋰產(chǎn)業(yè)與動力電池國際高峰論壇”上，來自車企、動力電池生產(chǎn)企業(yè)以及其他相關(guān)企業(yè)的數(shù)位專家學者圍繞以上問題進行了深入探討。
企業(yè)關(guān)注升溫聯(lián)合回收模式被看好
為加強新能源汽車動力蓄電池回收利用管理，2018年2月26日，工信部等七部委發(fā)布了《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》。明確規(guī)定汽車生產(chǎn)企業(yè)將承擔動力蓄電池回收的主體責任，保障動力蓄電池的有效利用和環(huán)保處置。汽車生產(chǎn)企業(yè)應建立動力蓄電池回收渠道，負責回收新能源汽車使用及報廢后產(chǎn)生的廢舊動力蓄電池。鼓勵汽車生產(chǎn)企業(yè)、電池生產(chǎn)企業(yè)、報廢汽車回收拆解企業(yè)與綜合利用企業(yè)等合作共建、共用廢舊動力蓄電池回收渠道。
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在政策、責任和利益的多重動力驅(qū)動下，企業(yè)對此領域關(guān)注升溫，而目前我國已經(jīng)初步形成了以整車、電池和第三方企業(yè)為主體的動力電池梯次利用和回收體系，截至2018年底退役電池回收服務網(wǎng)點建設達到3204個。
當中，車企作為當中的責任主體，目前來看，大多是通過4S店來承接回收任務。不過，這當中有幾個方面的限制，首先，4S店在規(guī)劃建設時，并沒有考慮電池回收需要具備的資質(zhì)條件；其次，4S店普遍為加盟的獨立法人，不便于全國統(tǒng)一管理。工信部目前也關(guān)注到這方面的問題，有可能下半年會啟動回收網(wǎng)點檢查工作，來規(guī)范和調(diào)整回收服務網(wǎng)點。
再來看電池企業(yè)，其優(yōu)勢在于在產(chǎn)業(yè)鏈中與上下游企業(yè)關(guān)系密切，可打通原料供應和終端應用的閉環(huán)系統(tǒng)，實現(xiàn)成本優(yōu)勢和供應鏈穩(wěn)定。近年，因看到動力電池回收利用良好的市場前景，近年不少動力電池企業(yè)紛紛開始涉足布局。如天津力神、蜂巢能源科技等。
據(jù)天津力神股份有限公司常務執(zhí)行副總裁王念舉介紹，2018年天津力神申請了“退役動力電池異構(gòu)兼容利用與智能拆解技術(shù)”的項目，該項目針對大規(guī)模退役動力電池中存在種類繁多、性能差異大、拆解效率低、物料歸集精準性差等問題，擬開展退役電池快速分級、異構(gòu)兼容梯次利用、多維識選與智能轉(zhuǎn)載、智能拆解與物料歸集等關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)，預期構(gòu)建動力電池逆向供應鏈商業(yè)化運行模式，實現(xiàn)退役動力電池的精深利用與精細回收。
而蜂巢能源科技有限公司則采取了以電池廠為核心的回收模式，據(jù)該司副總經(jīng)理馬忠龍介紹，公司在回收方面會遵循兩大原則：1、安全：主要從六個方面考慮：可靠篩選提前預警、可靠保護、安全周期數(shù)據(jù)、分簇管理、健康狀態(tài)預測。2、成本：從運輸開始到測試環(huán)節(jié)，再到梯次利用，各過程從最經(jīng)濟化考慮。
第三方資源再生企業(yè)是目前我國電池回收市場的主要參與者，這些企業(yè)深耕廢舊電池資源化回收領域多年，擁有專業(yè)的再生技術(shù)、設備、工藝、資質(zhì)和回收渠道等優(yōu)勢，并誕生了一些龍頭企業(yè)如格林美。
不過也有一些第三方機構(gòu)，如中國鐵塔利用其資源及網(wǎng)點之優(yōu)勢，展開產(chǎn)業(yè)合作，在動力電池梯次利用方面亦取得了不小的成果。據(jù)了解，該司從2015年開始探索梯次電池的應用，目前全國20萬基站使用梯次電池2.5GWh，這相當于6萬輛電動車的電池量，占到了市場上退役電池的一半以上。鐵塔能源有限公司副總經(jīng)理孔慶西指出，我國新能源汽車企業(yè)眾多，如果自主建立回收服務網(wǎng)點，將可能造成重復建設、資源浪費。此外，回收拆解企業(yè)及資源綜合利用企業(yè)等對應機構(gòu)亦較多，難以協(xié)調(diào)，且現(xiàn)有網(wǎng)點數(shù)量有限，較難完成網(wǎng)點建設，因此有必要探索共享型的聯(lián)合回收模式。
對此，在鋰產(chǎn)業(yè)與動力電池國際高峰論壇上，不少專家亦表示，就電池回收利用而言，目前存在諸多問題，大家都處于摸著石頭過河階段，各自為戰(zhàn)勢必造成資源、成本等方面的浪費，聯(lián)合回收將是比較有效的途徑。一是解決各主體之間在技術(shù)和模式上的協(xié)同性和產(chǎn)品通用性。二是通過區(qū)域聯(lián)動性，解決有技術(shù)實力的企業(yè)難以回收較遠距離的廢舊電池的問題，避免出現(xiàn)當?shù)丶夹g(shù)水平低下企業(yè)不規(guī)范處理現(xiàn)象。
回收工藝技術(shù)有待升級
有效提高電池正極的材料回收率是再生技術(shù)的關(guān)鍵，而在回收工藝技術(shù)方面，據(jù)北京賽德美資源再利用研究院有限公司董事總經(jīng)理趙小勇介紹，目前國外通常采用的有火法和濕法兩大類，相對而言，濕法回收工藝應用者較多。
不過從上述兩種工藝來看，均存在一定的缺陷。火法的問題在于工藝能耗高、無法直接回收有價材料，同時碳排放巨大，經(jīng)濟價值低。而濕法的缺點在于該工藝需用液氮粉碎、能耗高、流程長、成本高。目前，國內(nèi)在濕法的應用上，同樣存在一定的弊端。
而為了提升電池回收率，國內(nèi)也有機構(gòu)也有將火法和濕法進行結(jié)合，從火法回收鋰電池產(chǎn)生的爐渣中提取鋰的方法，這樣規(guī)既可以規(guī)避一些排放的風險，同時又把成本降下來。此外，還有機構(gòu)在研究生物冶金法，利用微生物菌類的代謝來實現(xiàn)對鈷、鋰等元素的選擇性的浸出。但是，鑒于微生物，菌類培養(yǎng)比較困難，目前仍處在實驗室狀態(tài)，不過未來也是一個方向。
動力電池回收利用中的“痛點”
目前我國動力電池回收市場尚處于初期，雖有相關(guān)政策出臺，然體系、回收機制等方面依然有諸多不完善之處。對于動力電池回收目前存在的問題，百人會《動力電池全生命周期資產(chǎn)運營管理》課題報告中指出目前主要呈現(xiàn)在三個方面：
首先，回收體系有待進一步規(guī)范。因為體系的不完善，目前業(yè)內(nèi)存在大量的回收小作坊，工藝設備落后、不具備相關(guān)資質(zhì)、安全隱患及環(huán)保問題嚴重，回收渠道各顯神通。這類小作坊往往打著回收的旗號，做著“電池簡單翻新、銷售以次充好”的生意，通過高價回收搶奪廢舊電池原料，嚴重擾亂了動力電池市場的正常秩序，擠壓了正規(guī)第三方回收商的盈利空間。
對此，國軒電池材料有限公司董事長楊續(xù)來亦指出，“新能源汽車動力蓄電池回收體系還未有效建立，相關(guān)法律法規(guī)有待完善。部分回收單位有資質(zhì)拿不到電池，渠道到底從哪里來，目前還是有點問題的?！?/p>
其次，回收費用承擔機制不清晰。動力電池回收過程中的參與方包括電池生產(chǎn)商、整車生產(chǎn)商、消費者、梯次利用商、資源回收商等多個利益主體，回收費用承擔主體還不清晰。
第三點是，廢舊磷酸鐵鋰動力電池的征集材料回收經(jīng)濟性較差。由于廢舊磷酸鐵鋰正極材料中可回收的資源材料種類較少，導致當前磷酸鐵鋰正極材料的回收經(jīng)濟性較差，對回收規(guī)模和成本控制要求更高?！坝捎诹姿徼F鋰電池內(nèi)只有少量鋰金屬，對于傳統(tǒng)技術(shù)而言，在目前碳酸鋰價格低迷的情況下，回收其中鋰金屬，經(jīng)濟上不可行?！壁w小勇補充說道。而楊續(xù)來亦表示，從效益角度看，磷酸鐵鋰電池回收產(chǎn)品市場價值不高，企業(yè)難以取得利潤，若無政策扶持，企業(yè)將難以為繼。
除了以上之外，趙小勇還提出電池在回收分解過程中引發(fā)的環(huán)保問題亦應引起重視。其表示，傳統(tǒng)技術(shù)處理電解液、隔膜時，目前主要是采用低溫焚燒的方式，產(chǎn)生大量的含氟氣體，有可能造成大氣污染。此外，酸、堿浸泡后的金屬廢渣堆積掩埋，存在土壤、水體污染風險，同樣不符合環(huán)保要求。
因此，就目前而言，動力電池回收利用雖前景尚好，然挑戰(zhàn)與困難重重。當中，相關(guān)體系機制的完善及監(jiān)管力度的加強至關(guān)重要，否則很容易導致“雷聲大雨點小”的境況。此外，商業(yè)利益的誘惑下，后面會有越來越多的企業(yè)加入，亦會引發(fā)新的商業(yè)模式的探索，究竟此領域未來誰占主導，行業(yè)格局如何，一切尚未定論，留待后續(xù)關(guān)注吧！
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