動力電池退役大考

王慧

2018～2020年全國累計報廢動力電池將達12萬～20萬噸，而到2025 年，這一數(shù)字累計將超過75萬噸，市場規(guī)模超過百億元。

從2008年北京奧運會第一次大規(guī)模使用電動公交車開始，我國新能源汽車產(chǎn)業(yè)已經(jīng)走過十年。這十年間，新能源汽車產(chǎn)銷規(guī)模屢創(chuàng)新高，也帶動了動力電池行業(yè)的發(fā)展。

今年2月，工信部發(fā)布的《新能源汽車動力蓄電池回收利用調(diào)研報告》（下簡稱《調(diào)研報告》）顯示，我國動力蓄電池累計配套量超過131GWh，產(chǎn)業(yè)規(guī)模位居世界第一。

據(jù)中國汽車技術(shù)研究中心的預(yù)測，2018～2020年全國累計報廢動力電池將達12萬～20萬噸，而到2025年，這一數(shù)字累計將超過75萬噸，市場規(guī)模超過百億元。

與市場規(guī)模不斷增長相對應(yīng)，我國動力電池回收模式不成熟、行業(yè)魚龍混雜等也成為現(xiàn)實問題，大規(guī)模的廢舊鋰離子電池若處理不當，不僅浪費寶貴資源，阻礙產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，還將成為破壞生態(tài)環(huán)境的隱患。

“我國在電池回收的管理方面是吃過虧的。比如鉛酸蓄電池，應(yīng)用于包括汽車發(fā)動機的啟動等不少場景，其報廢和回收利用曾經(jīng)出現(xiàn)一些問題。”中國工程院院士、北京理工大學(xué)教授孫逢春說。

他認為，從環(huán)保和綠色可持續(xù)發(fā)展層面看，動力蓄電池的回收利用和溯源管理有著非常重要的意義，需要從政策層面提前引導(dǎo)，建立退役動力電池的回收處理產(chǎn)業(yè)體系，保證整個新能源產(chǎn)業(yè)鏈條健康發(fā)展。

回收利用正當時

“1個20克的手機電池可污染3個標準游泳池容積的水，若廢棄在土地上，可使1平方公里土地污染50年左右。試想，如果是幾噸重的電動汽車動力電池廢棄在自然環(huán)境中，大量重金屬及化學(xué)物質(zhì)進入大自然，將會對環(huán)境造成多大的污染?！北本├砉ご髮W(xué)教授吳鋒的觀點，曾一度引起了行業(yè)的大討論。

中國汽車技術(shù)研究中心數(shù)據(jù)資源中心、回收利用部部長李龍輝對《財經(jīng)國家周刊》記者表示，鋰離子動力蓄電池因正極材料不同，分別含有鋰、鎳、鈷、錳等金屬。從環(huán)保角度來看，這些金屬材料若回收處理不當，會造成重金屬污染，并通過生物鏈進入人體。

中國電池工業(yè)協(xié)會副理事長王敬忠說，鋰電池雖然不含汞、鎘等毒害性較大的重金屬元素，但是電解液溶質(zhì)六氟磷酸鋰屬有毒物質(zhì)且易潮解，與空氣中的微量水分反應(yīng)生成氫氟酸等，會造成氟污染。溶劑經(jīng)水解、燃燒分解等化學(xué)反應(yīng)可能生成易溶于水體的小分子有機物，造成水源污染。

在中科院過程工程研究所研究員曹宏斌看來，金屬一旦污染土壤，比廢水的污染危害更大。簡單的有機污染，一方土的修復(fù)成本在600～1000元，但做六價鉻修復(fù)一方土需要一兩千元，而且這只是固定了污染金屬、減少活性遷移，還沒有將污染金屬從土壤中完全脫除掉。

“除了環(huán)境污染，動力蓄電池大量退役后，如果沒有規(guī)范回收處理，還存在著公共安全隱患。”李龍輝說。

他介紹說，廢舊電池如果內(nèi)部或外部出現(xiàn)短路的情況，正負極會產(chǎn)生大電流導(dǎo)致高熱，引起正負極燃燒，由于電解液的助燃作用，在快速反應(yīng)情況下會爆炸。

此外，王敬忠說，鋰電池里的鈷是一種很活躍的元素，稍微不注意的話，比如劇烈碰撞，也容易引發(fā)燃燒爆炸。

綠色 燃油汽車到新能源汽車是從黑色到綠色，沒做好，那就是從綠色倒退到黑色。

深圳市格林美高新技術(shù)股份有限公司董事長許開華表示：“這（廢舊動力電池回收）不單是個技術(shù)和商業(yè)問題，更是一個社會問題。燃油汽車到新能源汽車是從黑色到綠色，做好電池回收就打通了綠色回到綠色的閉環(huán)，沒做好，那就是從綠色倒退到黑色?！?/p>

“在國家、企業(yè)和研究院所層面，動力蓄電池回收利用是一個較為緊急的問題?！睂O逢春表示，“前幾年在十城千輛項目、公共領(lǐng)域示范和家用電動車上安裝的第一批動力蓄電池，已經(jīng)到了退役的時候，雖然數(shù)量不是很多，但如何處置很受關(guān)注?！?h3>前車之鑒

在回收新能源汽車磷酸鐵鋰、三元鋰等動力電池材料之前，我國產(chǎn)業(yè)界實際上已經(jīng)在電池回收領(lǐng)域布局多年，但并沒有達到理想效果。

早些年，在低速電動車等應(yīng)用場景的帶動下，我國已經(jīng)成為全球最大的鉛酸蓄電池市場，工信部數(shù)據(jù)顯示，2018年，我國金屬鉛的產(chǎn)量為511萬噸，同比增長9.8%，全球占比超40%。2016年8月1日起施行的新版《國家危險廢物名錄》里，廢鉛酸蓄電池就被認定為危險廢物。

中國電池回收利用市場規(guī)模將在2020年達到65億元左右，之后隨著電池報廢高峰期的到來，市場規(guī)模將很快突破百億元。

不過，中國有色金屬工業(yè)協(xié)會再生金屬分會副會長、河南豫光金鉛集團有限責(zé)任公司副總經(jīng)理李新戰(zhàn)說，我國境內(nèi)年報廢鉛酸蓄電池600萬噸左右，呈逐年增長的態(tài)勢，雖然回收率較高，但在回收、貯存、處置、利用的過程中，仍存在一定的環(huán)境污染現(xiàn)象。

在浙江天能集團董事長張?zhí)烊蔚刃袠I(yè)人士看來，其中一個重要原因是我國對廢舊鉛蓄電池缺乏回收運輸標準、車載路線控制等一系列政策細則，生產(chǎn)者責(zé)任延伸制度很難推進，導(dǎo)致企業(yè)產(chǎn)生的含鉛危廢品無處可去，進而帶來超期堆放甚至非法轉(zhuǎn)移等問題。

據(jù)了解，目前國家對鉛酸電池企業(yè)額外征收4%的電池消費稅，其本意是防治污染行為，但在實際回收過程中，廢舊鉛蓄電池的收購價格與非正規(guī)處理的小作坊相比不占優(yōu)勢，一定程度上削弱了正規(guī)企業(yè)競爭力。

如此市場格局之下，一部分廢舊鉛酸電池流向了“黑市”，也成為近年來公安機關(guān)的打擊重點。

比如，2017年6月，江蘇南通通州區(qū)環(huán)保、公安等部門聯(lián)合破獲了5起非法傾倒廢舊鉛酸蓄電池廢液的環(huán)境違法案件;2018年1月，山西省公安機關(guān)打掉一個以廢舊鉛酸蓄電池為原料，進行拆解、熔煉、銷售鉛錠“一條龍”的犯罪團伙。

“非法回收模式如果占據(jù)回收市場主導(dǎo)，將使合法正規(guī)的回收企業(yè)生存空間狹小，形成‘劣幣驅(qū)逐良幣的局面?！睆?zhí)烊握f，這對當前及未來的新能源動力電池回收利用來說，都是一個值得關(guān)注的問題。

新的“風(fēng)口”

動力電池回收是一把典型的雙刃劍，處置不當會造成生態(tài)環(huán)境危害，但若有序規(guī)范化處理，廢舊動力電池的回收利用也蘊含不小商機。

行業(yè)普遍認為當前中國新能源汽車在銷量占比、保有量等方面均保持著世界第一的地位，未來市場份額繼續(xù)擴大也是大概率事件，這為動力電池回收提供了廣闊的前景。

進一步來看，動力電池中的鈷、鎳及碳酸鋰等物質(zhì)，能為拆解回收帶來經(jīng)濟效益。

東方證券研報分析認為，不同類型動力電池金屬含量各不相同，按照我國未來動力鋰離子電池報廢量的推測，到2023年，可回收的有價金屬的市場價值可以達到：鈷73億元、鎳84億元、鋰146億元、錳8.5億元。

根據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院的分析，我國鋰資源供給有限，90%以上的需求都依賴進口，而以磷酸鐵鋰電池為代表的廢舊電池中，鋰含量達到1.10%，顯著高于我國開發(fā)利用的鋰礦。

“回收利用雖然看似動力電池產(chǎn)業(yè)鏈的最終端，但實際上也是產(chǎn)業(yè)鏈的源頭?！闭憬A友循環(huán)科技有限公司副總經(jīng)理高威喬說，電池回收使得上游原材料價格變成可控，降低成本，保障資源供應(yīng)，并通過收益共享實現(xiàn)行業(yè)健康發(fā)展。

中國電池聯(lián)盟發(fā)布的《動力電池回收利用行業(yè)報告（2018）》測算，電池回收利用市場規(guī)模將在2020年達到65億元左右，之后，隨著電池報廢高峰期的到來，市場規(guī)模將很快突破百億元。

正是觀察到動力電池的循環(huán)經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)機會，國家及相關(guān)主管部門也已經(jīng)啟動了動力蓄電池的回收體系建設(shè)，鼓勵電池回收市場發(fā)展，這讓相關(guān)企業(yè)紛紛加入電池回收利用的行列。國海證券的研報預(yù)測道，從 2019到2025年，動力電池回收合計市場空間有望超過600億元。

除了電池回收企業(yè)的興起，在主管部門的制度要求和市場驅(qū)動下，不少整車企業(yè)也加入到電池回收利用的行列，長安、比亞迪、北汽新能源、知豆等整車企業(yè)都在行動當中，開始與電池回收企業(yè)密集合作，搭建起初步的回收體系。

突破瓶頸

雖然我國動力蓄電池回收利用行業(yè)已經(jīng)起步，但在實際工作中，仍然存在著一些具體問題。

一方面，從技術(shù)角度來看，動力電池回收利用的一些技術(shù)難點有待突破。

據(jù)專家介紹，目前比較核心的技術(shù)難點有兩個，其一是動力蓄電池包（組）的設(shè)計多種多樣，電池包的內(nèi)外部結(jié)構(gòu)設(shè)計、模組連接方式、工藝技術(shù)各不相同，電池的種類結(jié)構(gòu)復(fù)雜多樣，電池使用的壽命狀況也具有多樣性，這就造成了拆解困難。

其二是動力電池的梯次利用和再生利用在退役電池殘值評價、多種電池的兼容性處理、負極等材料的回收等方面，尚且沒有形成較為成熟的技術(shù)路線。

另一方面，從成本角度來看，目前動力蓄電池退役量還未完全形成規(guī)模，企業(yè)難以實現(xiàn)規(guī)模效應(yīng)，盈利難。

動力電池系統(tǒng)產(chǎn)品的設(shè)計生產(chǎn)標準，包括尺寸與容量等需要統(tǒng)一。

一位電池回收企業(yè)人士告訴記者，我國第一批退役的廢舊動力電池規(guī)格、型號繁雜，單一型號電池難以形成規(guī)模?；厥蘸蟮睦脠鼍爸校瑑δ茼椖侩m對單體電池的密度要求不高，但整體需求較大，甚至能達到兆瓦，目前淘汰下來的動力電池難以達到儲能所需的一致性，而在家庭儲能項目方面，國內(nèi)的需求暫時還不高。

而且，由于目前退役量較多的磷酸鐵鋰電池質(zhì)量一致性差，所含有價金屬元素少，企業(yè)對其拆解回收基本處于虧損狀態(tài)，動力不足。

除了回收規(guī)模問題，動力蓄電池作為危險貨物，通過專業(yè)車輛運輸成本是普通運輸?shù)?～6倍，再加上購買和倉儲等成本，回收總體成本較高，造成企業(yè)“不愿意收”。

此外，動力電池回收渠道建設(shè)也有待完善。中國再生資源回收利用協(xié)會報廢車分會秘書長張瑩表示，新能源汽車電池回收剛剛起步，許多報廢電池并未進入正規(guī)渠道，市場缺少規(guī)范。由于行業(yè)處在“野蠻生長期”，大量車企實行價高者得，造成一部分廢舊動力電池未能流入合法處理渠道。

新能源汽車動力電池循環(huán)利用國家地方聯(lián)合工程研究中心主任余海軍對《財經(jīng)國家周刊》表示，現(xiàn)在回收處理主體和方式可謂五花八門，包括電池企業(yè)、二手組裝企業(yè)、金屬冶煉企業(yè)、電子廢棄物拆解企業(yè)、報廢汽車解體企業(yè)、貿(mào)易商個體戶等等。

“由于各類企業(yè)在規(guī)模、技術(shù)、裝備、安全、環(huán)保等各方面參差不齊，綜合成本差異甚遠，這也是呈現(xiàn)在回收前端出價高低往往存在巨大差異的主要原因?！庇嗪＼娬f。

推進體系建設(shè)

在中國汽車技術(shù)研究中心政研中心汽車產(chǎn)業(yè)政策研究室主任黎宇科看來，動力電池回收利用的相關(guān)政策和產(chǎn)業(yè)體系建設(shè)工作一定要提前做好準備，以便迎接新能源動力電池報廢高峰期到來。

保證電池回收環(huán)保安全，應(yīng)當是現(xiàn)有政策執(zhí)行和完善的重中之重。2018年9月，按照《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》要求，依據(jù)《新能源汽車廢舊動力蓄電池綜合利用行業(yè)規(guī)范條件》，工信部公布了第一批符合行業(yè)規(guī)范條件的企業(yè)名單，格林美、豪鵬等5家企業(yè)上榜。

欣旺達集團副總裁兼動力電池板塊總裁梁銳介紹，除排名前10名的企業(yè)外，其他動力電池企業(yè)合計擁有約13%的市場需求量，但卻占有約55%的行業(yè)總產(chǎn)能，且其中大部分產(chǎn)能屬于低端產(chǎn)能，其產(chǎn)能利用率約為10%，拉低了行業(yè)產(chǎn)能利用率指標。

對此，北汽鵬龍方面人士認為，政府相關(guān)部門可以根據(jù)企業(yè)的規(guī)模、技術(shù)處理實力加強審查力度，對企業(yè)作出更加明確的要求，防止魚龍混雜的現(xiàn)象。

廣東邦普循環(huán)科技公司相關(guān)負責(zé)人認為，要強化主機廠回收責(zé)任主體至電池全生命周期、而不僅限于三包期內(nèi)的回收責(zé)任，如果做不到則需要與其新車上市公告掛鉤。

在保證安全的前提下，如何引導(dǎo)現(xiàn)有企業(yè)培育形成一個規(guī)?；幕厥阵w系，則是在電池回收發(fā)展過程中要考慮的長遠問題。

國家新能源汽車創(chuàng)新工程項目組組長王秉剛認為，國家可以在土地、資金等方面給予支持，在各地形成電池回收廠，形成一定規(guī)模后，就會形成經(jīng)濟效應(yīng)。

此外，有企業(yè)人士認為，應(yīng)該在推進規(guī)?；臉藴势脚_建設(shè)上進一步加大政策力度。

比克電池相關(guān)負責(zé)人對《財經(jīng)國家周刊》表示，國家可以要求行業(yè)統(tǒng)一動力電池系統(tǒng)產(chǎn)品的設(shè)計生產(chǎn)標準，包括尺寸與容量等，并且國家與地方平臺數(shù)據(jù)錄入接口能夠?qū)?，或者結(jié)合行業(yè)實際給出標準建議。

目前，此類電池回收平臺正在逐步建立中。中國汽車技術(shù)研究中心副總經(jīng)理李洧表示，未來中汽中心將把工作重心轉(zhuǎn)向保障管理辦法、溯源管理規(guī)定的貫徹落實，加強對溯源信息比對核查制度，梯次利用電池產(chǎn)品認定及規(guī)范管理辦法等配套管理措施的研究。

在2019年電動車百人會上，工信部部長苗圩表示，工信部正在推廣動力電池的實時在線監(jiān)控系統(tǒng)，同時還鼓勵電池企業(yè)、整車企業(yè)在設(shè)計階段對將來電池拆解、回收利用給予足夠重視。并且要加強作業(yè)指導(dǎo)書的制定，使用戶、梯次利用企業(yè)和拆解回收企業(yè)得到有效的技術(shù)指導(dǎo)。