2020年,国内汽车动力锂离子电池累计退役量达到20万吨(约25GWh),市场规模达到100亿元。而到2025年,这一数据将攀升至78万吨(约116GWh)左右。因此,必须让每一块动力锂离子电池“安全下岗”,才能让“碳中和”之路走得更稳、更远。
随着新能源汽车渗透率的不断走高,汽车电动化转型、实现碳中和的目标似乎越来越近。与此同时,如何让上一批动力锂离子电池“安全下岗”的问题,也摆在了人们面前。
一方面,今年上半年,我国新能源汽车产销量双双超过120万辆,同比暴涨200%。我国汽车工业协会预计,今年国内新能源汽车完成销量240万辆,同比上升76%左右,未来5年电动汽车产销增速有望保持在40%以上。
另一方面,我国汽车技术研究中心的统计数据显示,2020年,国内汽车动力锂离子电池累计退役量达到20万吨(约25GWh),市场规模达到100亿元。而到2025年,这一数据将攀升至78万吨(约116GWh)左右。
节节攀升的新能源汽车销量对废旧动力锂离子电池回收提出了更高要求,但由于技术、成本和产业链尚不完善等原因,目前,动力锂离子电池回收仍存在着“市场不规范、非正规渠道违规操作暗藏安全隐患、回收经济性欠佳、以及退役电池复杂性高,拆解不便”等痛点。
推广新能源汽车是为了环保,也是汽车、出行行业实现“碳达峰、碳中和”的重要途径,但假如因动力锂离子电池未能“安全下岗”而造成资源浪费甚至环境污染,无疑会让“碳中和”之路蒙上一层阴影。
公众环境研究中心主任马军认为,谈论新能源汽车与“碳达峰、碳中和”目标时,要着眼于全生命周期管理。其中,动力锂离子电池回收不应被忽视。“一方面,电池厂商、汽车公司要从改进技术和生产工艺入手,一起想办法提高动力锂离子电池回收的经济效益;另一方面,在延长电动汽车使用寿命、健全电池回收体系上,相关方也要加快发展脚步”。
整车公司应该当好“风向标”
在一块动力锂离子电池的全生命周期中,没有哪个公司能够单独解决所有问题。因此,信息共享、产业协同被认为是提升产业链效率的最佳方法。其中,掌握对汽车产品含义权、并能在选择供应商时“用脚投票”的整车公司,无疑能发挥风向标一般的用途。
“任何汽车技术的发展,必须在前瞻开拓的同时保持务实和理性,遵循基本的商业规律和可持续发展的原则。”不久前,沃尔沃汽车集团全球高级副总裁、沃尔沃汽车亚太区总裁兼CEO袁小林公开呼吁,车企和电池供应商应平衡好消费者的需求和降低碳排放之间的关系。他认为,无论是从降低整车电耗的角度,还是从电池的全生命周期管理来看,“都不是说电池做得越大越好、越多越好”。
据介绍,为了在2030年成为纯电豪华汽车品牌,并在2040年成为全球气候零负荷标杆公司,沃尔沃汽车在新能源汽车研发和动力锂离子电池的选择上下了不少功夫。
“未来,沃尔沃汽车的电池产品将采用100%可再生能源进行生产。我们将对电池中有价值的材料进行充分再利用,尽可能实现电池的再制造和重复利用。”袁小林表示,车企既要提高电池的能量密度,满足消费者的需求,同时也要花很多精力去考虑电池生产、电池循环使用以及再制造等问题,持续致力于降低电池带来的碳排放量。
“在采购决策中,可持续性与成本和质量同等重要。作为领先的移动出行服务商和行业引领者,我们有责任在选择、合作和引导供应链方面,朝着可持续的战略方向发展,这会对环境出现重大的积极影响。”沃尔沃汽车亚太区采购副总裁李海坦言,在全力加速推进可持续发展的进程中,汽车产业链上下游均面对着诸多挑战。电池从原材料获取、加工制造,直至废弃处理全产品生命周期中的环境问题,就是其中之一。
“随着新能源汽车销量水涨船高,动力锂离子电池需求的不断增大,部分电池的关键材料可能会涨价,这将影响我国新能源汽车产业的可持续发展。更重要的是,一旦废旧电池处理不当,会造成环境污染、资源浪费等诸多问题。”有业内人士表示,动力锂离子电池回收是新能源车产业链中的重要一环,“没有这一环,整个新能源汽车产业链价值链就不完整,无法形成一个商业闭环。”
加强产业链协同,电池也能“一鱼多吃”
《我国动力锂离子电池回收行业市场前景及投资机会研究报告》显示,2021年我国动力锂离子电池回收市场规模有望达到143亿元左右。有行业专家预计称,到2030年,仅三元锂与磷酸铁锂离子电池回收就将形成千亿级的市场。
在宁德时代新能源科技股份有限公司董事长曾毓群看来,未来5年,锂产业市场将迎来井喷期,进入TWh时代。而这意味着在从原材料、电池制造、运营服务到材料回收的各个环节,要很多合作伙伴形成一个“接力跑”。
据了解,动力锂离子电池回收往往被分为三个阶段。第一阶段是生产、制造动力锂离子电池时出现的废料和边角料;第二阶段是电池使用5年后,更换下来的废旧电池;第三阶段则是整车使用10-15年后拆解报废的电池。
“宁德时代希望在未来能够加强与产业链的合作,通过商业模式创新,拓宽锂离子电池的应用领域。”曾毓群解释说,之所以要做“16年200万公里”的长寿命电池,就是为了给商业模式创新供应可能。
在“车电分离”换电模式以及长寿命电池的前提下,商家可以先将新能源汽车作为运营车辆或者出租给消费者,使用到一按时间后,将旧电池包换下来给储能充电站,最后再把废旧电池安全回收。这样一来,动力锂离子电池实现了“一鱼多吃”,从车上退役下来的动力锂离子电池也能成为“香饽饽”。
正如“碳中和”催生了万亿瓦时级的电池需求,推动了新能源产业蓬勃发展,随着动力锂离子电池新应用场景不断出现,不同技术也将迎来新的施展舞台。
“电池技术在能源和交通革命均处于枢纽地位,是实现零碳目标的牛鼻子。”宁德时代公共事务部经理刘子瑜告诉记者,宁德时代正积极打造“从电池生产到使用,再到回收与资源再生”的全生命周期生态闭环,并以“电动化+智能化”为核心,实现市场应用的集成创新。
国家发展改革委近日印发《“十四五”循环经济发展规划》,部署了“十四五”时期循环经济领域的重点工程和重点行动,其中就包括“废旧动力锂离子电池循环利用以及汽车使用全生命周期管理”。
假如说“双碳”目标加速了新能源汽车的发展,那么只有让动力锂离子电池“安全下岗”,“碳中和”之路才能走得更远。与当初成功推广新能源汽车的过程类似,这也要上下游公司相互动员,积极行动起来。
来源:我国青年报许亚杰