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电池知识

2025年报废动力电池将达35万吨,那么当它们面临退役,该去向何处呢?

来源:宝鄂实业    2019-04-20 16:13    点击量:
据中国汽车技术研究中心测算,结合汽车报废年限、电池寿命等因素,2018~2020年,全国累计报废动力电池将达12万~20万吨,2025年将达到35万吨的规模。
有分析认为,2018-2020年三年间,新能源汽车累计报废动力电池将达12万-20万吨,并在此后呈现逐年增长态势,退役电池回收利用产业有望超过百亿规模。专家表示,产业的协同发展也将有利于避免环境污染,提升产业价值。

2015年是新能源汽车发展快车道的起点。来自汽车工业协会的数据显示,2014年,新能源汽车产销量仅有7.5万辆左右,而一年后,这两个数字就双双突破33万辆,随后2016年到2018年,新能源汽车年产销量同比增长持续超过50%,使得我国新能源汽车的累计产量超过280万辆,其动力蓄电池累计配套量超过90万吨。工信部副部长辛国斌曾表示,这些使用几年后必须退役的动力电池,利用好是有价值的资源,处理不好则可能变成环境污染的风险,逐渐凸显的电池回收利用问题不容忽视。

辛国斌指出:“据估算,到2020年后动力蓄电池将逐步进入规模化退役期。动力蓄电池退役后,如处置不当,随意丢弃,一方面会给社会带来环境影响和安全隐患,另一方面也会造成资源的浪费。要推动废旧动力蓄电池综合利用行业资源化、规模化、高值化发展,突破一批快速检测、分选重组、残值评估、综合利用等方面关键共性技术和装备。”

一般来说,动力蓄电池容量衰减到80%以下时,车辆可能已经无法正常行驶,但电池的能量残余仍可应用在储能、分布式光伏发电等其他领域,其中含有的镍、铬等重金属也仍可进行收集利用。

去年一月,工业和信息化部等部门联合发布《新能源汽车动力蓄电池回收利用管理暂行办法》,要求汽车生产企业应建立动力蓄电池回收渠道,负责回收新能源汽车使用及报废后产生的废旧动力蓄电池;随后同年又发布了《新能源汽力蓄电池回收利用溯源管理暂行规定》,要求建立动力蓄电池溯源管理平台,对动力蓄电池生产、销售、使用、报废、回收、利用等全过程进行信息采集。中国汽车技术研究中心有限公司数据资源中心副主任陈平说,电池生产企业、报废汽车回收拆解企业、梯次利用企业和再生利用企业必须在回收利用各环节履行好相关责任。他表示:“当电池包随着新能源汽车的报废而退役时,我们可以追踪到该包何时退役,退役后进入了梯次环节还是最终的拆解再生。这样一来,通过全流程分析,我们可以掌握每一个电池包全生命周期的物质流向,并可以对各环节涉及的相关企业主体的责任落实情况进行监督。”

这也意味着,对于新能源汽车车企来说,要想车卖得好,首先要解决的就是电池回收问题。毛大志所在的深圳某车企目前已有两批新能源汽车电池退役,今年还有500辆以上的车辆电池进入报废阶段,为了确保报废电池的合理利用处理,他们选择和有资质的电池梯次利用企业进行合作。他说:“我们的电池返回厂家是没有利润的,但是现在能做梯次利用,电池的价值就发挥了,就能有一定的收益。对于客户来说,整车的成本会有所降低。”
张天任在接受中国经济导报记者采访时表示,报废锂电池如果处理不当,随意丢弃,也会对生态环境造成很大的危害。如正极材料中的钴、镍等重金属元素,电解液中的有机物,负极中的碳材料等,都会对水体和土壤造成严重污染,特别是重金属一旦渗入土壤,数十年都难以恢复。

如此规模的新能源汽车锂电池如处理不当,会对环境造成巨大的伤害,那么当它们面临退役,该去向何处呢?张天任告诉中国经济导报记者:“目前主要有两个去向,一是梯次利用,被中国铁塔公司采购,用于电信基站的备电领域;二是再生利用,将报废电池拆解后,对其中的重金属提炼,再次使用。从全生命周期来看,梯次利用的电池在最终报废后,也需要进行再生利用。”

一方面是即将大量涌现的报废新能源动力锂电池,另一方面则是锂资源严重依赖于进口。

张天任表示,我国每年需要进口大量的锂矿,对外依存度超过85%。“中国需求”还推动了电池级碳酸锂价格的过快上涨,从2015年初不到5万元/吨上涨到2017年底18万元/吨,涨幅接近3倍,极大加重了我国锂离子电池制造企业的采购成本,对我国的资源安全也提出了严重挑战。

在张天任看来,报废的动力锂电池是宝贵的“城市矿山”,且金属含量远高于矿石,将其中的锂、钴、镍等有价金属加以回收,再生利用,能够提高资源利用效率,减少进口,可以降低对外依存度,保护国家资源战略的安全。

新能源动力锂电池的再生循环利用仍处于起步阶段

事实上,我国对新能源动力锂电池的再生利用高度重视。2018年1月,工信部、科技部、交通运输部等国家部委联合印发《新能源汽车动力蓄电池回收利用管理暂行办法》,加强新能源汽车动力蓄电池的回收利用管理,规范行业发展,推进资源综合利用;工信部还在2018年7月份出台《新能源汽车动力蓄电池回收利用溯源管理暂行规定》,提出建立“溯源综合管理平台”,对新能源动力锂电池的生产、销售、使用、报废、回收、利用等全过程进行信息采集,对各环节主体履行回收利用责任情况实施检测。张天任表示,“这些制度措施,对加强报废电池的综合高效利用起到了积极作用。”

在张天任看来,新能源动力锂电池的再生循环利用仍是一个新兴领域,目前处于起步阶段,面临一些突出的问题和困难,主要体现在以下三个方面:

一是回收体系尚不健全。汽车生产企业、电池制造企业、回收企业、再生利用企业之间尚未建立有效的合作机制,权责不够清晰;在落实生产者责任延伸制度方面,还需要进一步细化完善相关法律支撑。

二是再生技术尚未成熟。在拆解环节,由于电池结构、材料体系、封装规格、电池余能等均没有统一标准,导致拆解难度大,自动化水平低,主要靠人工完成,成本居高不下;在冶炼环节,有价金属高效提取的技术不够成熟,经济效益不够明显,甚至出现再生材料的收益低于回收处置成本,制约了再生企业的科研投入。

三是激励措施不够有力。锂电池再生利用目前尚处于市场培育阶段,需要有力的财税政策予以引导扶持,目前相关财税激励政策不健全,扶持措施还有待于进一步加强。

为更好推动新能源汽车动力锂电池的再生利用、循环利用,保护生态环境,确保国家战略资源安全,促进我国新能源汽车产业健康持续发展,张天任建议,有关部门应加快制定报废电池的回收及再生利用的管理标准、技术标准和评价标准,如电池余量的检测标准等。同时,鼓励具有产业优势的地方编制新能源锂电池监管、回收、循环利用的规划和实施方案,通过先行先试,探索出更符合产业实际、更具可操作性的国家层面的实施方案。

此外,张天任还建议,要加快研究制定财税优惠、产业基金、积分管理等激励政策,研究探索动力电池残值交易等市场化模式,促进动力蓄电池回收利用;统筹现有的资金专项,对回收体系的建设,再生冶炼的科技攻关等,给予资金补贴;确定一批标杆企业和示范项目,优先推荐其申报绿色制造、节能环保等专项资金,发挥行业引领作用;探索建立政府资助引领、企业和社会资金多元投入、经济和环境效益共享的资金保障机制。