動力電池回收遇寒冬 誰來破僵局?
電動汽車行業(yè)的火爆導致動力電池的報廢率將迎來高峰。有機構(gòu)測算,到 2020 年動力電池報廢量或達 32.2Gwh,約 50 萬噸。規(guī)模龐大的動力電池市場伴生的是電池回收和下游梯次利用的行業(yè)機遇。率先在該領(lǐng)域布局、并具備資質(zhì)和技術(shù)的企業(yè),無疑會取得先發(fā)優(yōu)勢。
近期,河南省電科院建成國內(nèi)首條 5000 噸/年基于干法全自動動力電池回收利用生產(chǎn)線建成,年處理量可達到 5000 噸,廢舊鋰電池有價組分回收利用率達到 90% 以上,實現(xiàn)了動力鋰電池的高效、環(huán)保回收處理。
國家“863”電動車重大專項動力電池測試中心主任王子冬指出,回收退役動力電池對技術(shù)能力要求非常高,國內(nèi)能夠達到這一要求的企業(yè)很少。從前兩年一些專家學者認為動力電池還不具備回收條件,到現(xiàn)在國家層面重視動力電池回收,說明動力電池回收的重要性。
動力電池回收緣何“遭遇寒冬”
廢舊動力電池具有顯著的資源性,其中鈷和鋰的潛在價值最高。正極、負極、隔膜、電解質(zhì)等材料中含有大量有價金屬。三元電池中鋰的平均含量為 1.9%、鎳 12.1%、鈷 2.3%;銅、鋁等占比達 13.3% 和 12.7%,如果能得到合理回收利用,將可創(chuàng)造收入、降低成本。
業(yè)內(nèi)專家認為,阻礙企業(yè)主動回收動力電池的關(guān)鍵在于無利可圖或只有微利;厥仗幚 1 噸廢舊電池的花費約需 5575 元;回收處理 1 噸廢舊三元電池的收益約為 5900 元;回收處理 1 噸廢舊 LFP 電池的收益約為 4000 元;三元電池回收,可實現(xiàn)預(yù)期經(jīng)濟效益,LEP 電池回收則須通過提高回收處理效率以期實現(xiàn)經(jīng)濟效益平衡。
今年以來,國家工信部相繼出臺約束和規(guī)范動力電池回收利用的多個文件,明確廢舊電池回收責任主體,加強行業(yè)管理與回收監(jiān)管。地方政府也在積極探索,上海市發(fā)文要求車企回收動力電池,政府給予 1000 元/套的獎勵;深圳市要求新能源汽車生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)負責回收利用,動力電池回收處理資金按審計確定的金額 50% 對企業(yè)給予補貼。
當前動力電池的主流回收渠道及模式
動力電池的回收利用可以分為兩個循環(huán)過程:梯次利用:主要針對電池容量降低使得電池無法使電動車正常運行,但是電池本身沒有報廢,仍可以在別的途徑繼續(xù)使用,例如用于電力儲能;拆解回收:主要針對電池容量損耗嚴重,使得電池無法繼續(xù)使用,只有將電池進行資源化處理,回收有利用價值的再生資源。
目前,動力電池的回收渠道主要以回收小作坊為主,專業(yè)回收公司和政府回收中心較少,體系有待重整。廢舊動力電池大多流入了缺乏資質(zhì)的翻新小作坊,這些公司工藝設(shè)備落后。但如果交由依法注冊納稅的正規(guī)企業(yè),取得資質(zhì)并按照國家標準排放,勢必會造成價格上競爭力的缺失。因此,完善政策保障電池回收產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展非常必要。
專業(yè)回收公司是經(jīng)國家批準專門回收處理廢舊動力電池的專業(yè)企業(yè),綜合實力雄厚、技術(shù)設(shè)備先進、工藝規(guī)范,既能最大化回收可用資源,又能夠降低對環(huán)境的污染。目前,開展動力電池回收的企業(yè)主要有深圳格林美、邦浦循環(huán)科技、超威集團和芳源環(huán)保等。雖然進行鋰電池回收方面布局的企業(yè)越來越多,但缺乏政府系統(tǒng)的支持和政策激勵。
地方各級政府設(shè)置回收中心,將有利于科學規(guī)范地管理電池回收市場、完善回收網(wǎng)絡(luò)、合理布局回收網(wǎng)絡(luò)和回收市場,提高正規(guī)渠道的回收量。但目前我國還沒有動力電池的政府回收中心,但未來可以根據(jù)我國現(xiàn)實情況,有選擇進行發(fā)展。
整體上看,國內(nèi)針對動力電池的回收工藝路線還處于探索階段,回收處理普遍停留在廢物處理階段,資源回收再利用以及動力電池的循環(huán)再制造技術(shù)的研究仍未開展,對電池回收所涉及到的安全生產(chǎn)和環(huán)境保護等問題沒有具體的工藝措施和裝備保證。
國外實施“延伸生產(chǎn)者責任”制度
發(fā)達國家主要通過建立健全完善的法律機制,充分實施“延伸生產(chǎn)者責任”制度,約束整個電池生命周期的各個相關(guān)主體,對違反法律規(guī)定的主體進行嚴厲的懲罰。
歐盟廢棄物框架指令和電池回收指令是德國電池回收法規(guī)的立法依據(jù)。電池生產(chǎn)商必須在政府登記,承擔主要回收責任,銷售商要配合電池生產(chǎn)商的電池回收工作,而終端消費者需要將廢舊電池交回指定的回收網(wǎng)絡(luò)。
美國相繼成立非盈利性的公共服務(wù)組織“可充電電池回收公司”和“美國便攜式可充電電池協(xié)會”,向公眾進行宣傳教育,引導公眾配合廢舊電池的回收,從而保護自然環(huán)境。“可充電電池回收公司”提供三個方案來收集、運送及重新利用廢舊可充電池。包括零售回收方案、社區(qū)回收方案、公司企業(yè)和公共部門回收方案。
從國外相關(guān)企業(yè)的布局來看,2015 年,博世集團、寶馬和瓦滕福公司就動力電池再利用展開項目合作,該項目利用寶馬 ActiveE 和 i3 純電動汽車退役的電池建造 2MW/2MWh 的大型光伏電站儲能系統(tǒng)。
日產(chǎn)公司與住友商事合作成立 4REnergy 公司,致力于電動汽車鋰電池的回收利用;本田公司正在研究提取電池內(nèi)可回收貴金屬的技術(shù),同時與其他金屬廠商合作以推進資源的循環(huán)利用;三洋公司研究制定了電池回收的技術(shù)路線,積極開展可充電電池的回收再利用工作。
構(gòu)建經(jīng)濟激勵下的生產(chǎn)者回收體系
從發(fā)達國家電池回收經(jīng)驗可以看出,在建立廢舊電池的回收體系時,動力電池生產(chǎn)商承擔電池回收的主要責任。當動力電池配套電動車一起銷售給消費者時,消費者擁有動力電池的所有權(quán),也有義務(wù)交回報廢的動力電池。
該模式下的回收網(wǎng)絡(luò)由動力電池生產(chǎn)商利用電動汽車生產(chǎn)商的銷售服務(wù)網(wǎng)絡(luò)改建,而且電動汽車生產(chǎn)商有責任配合對其產(chǎn)品中所使用的動力電池進行回收。
生產(chǎn)商在產(chǎn)品全生命周期中具有控制力,因為它掌握著產(chǎn)品的全部信息,決定了產(chǎn)品對環(huán)境的影響程度。
回收流程為:動力電池生產(chǎn)商利用電動汽車生產(chǎn)商的銷售網(wǎng)絡(luò),以逆向物流的方式回收廢舊電池。消費者將報廢的電池交回附近的電動汽車銷售服務(wù)網(wǎng)點,依據(jù)電池生產(chǎn)商和電動汽車生產(chǎn)商的合作協(xié)議,電動汽車生產(chǎn)商以協(xié)議價格轉(zhuǎn)運給電池生產(chǎn)企業(yè),由其進行專業(yè)化的回收處理,電池生產(chǎn)商可以繼續(xù)利用回收的金屬材料。
在回收形式上,實施“以舊換新”的制度促使更多的消費者交回廢舊電池。在消費者更換新電池時,舊電池可以抵扣新電池的部分價款。報廢汽車拆解企業(yè)在回收帶有動力電池的電動汽車時,應(yīng)給予消費者一定的現(xiàn)金補償,之后將廢舊動力電池銷售給動力電池生產(chǎn)商。
行業(yè)聯(lián)盟回收動力電池模式:由行業(yè)內(nèi)的動力電池生產(chǎn)商、電動汽車生產(chǎn)商或電池租賃公司組成,并共同出資設(shè)立專門的回收組織,負責動力電池的回收?梢员苊庥捎陔姵厣a(chǎn)商單個企業(yè)實力有限導致回收的電池數(shù)量不夠、資金有限和回收渠道少的問題。
第三方回收模式:需要獨自構(gòu)建回收網(wǎng)絡(luò)和相關(guān)物流體系,負責回收委托企業(yè)售后市場生產(chǎn)的廢舊動力電池,之后運回回收處理中心,進行專業(yè)化的回收處理。在電動汽車最終報廢進入汽車拆解企業(yè)后,汽車拆解企業(yè)可以將廢舊動力電池銷售給第三方企業(yè)。
建立回收模式需要投入大量資金進行回收設(shè)備、回收網(wǎng)絡(luò)及人力資源的建設(shè)。對于大型動力電池生產(chǎn)商,其產(chǎn)品種類繁多、產(chǎn)銷量較大,有較強的技術(shù)、經(jīng)濟實力自己回收電池;對于中小型企業(yè),自己回收需要大量的投資,會影響企業(yè)核心業(yè)務(wù)的發(fā)展,所以可以選擇和其他組織合作回收。
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