据工业和信息化部赛迪研究院汽车产业研究中心高级分析师田泽普介绍,新能源汽车的环保性一直存在争议,问题主要集中在两点:一是新能源汽车及动力蓄电池生产过程中产生的碳排放并不比传统燃油车少;二是新能源汽车使用达到一定年限后,淘汰的动力蓄电池面临回收难题,若得不到正确处理,会带来严重的环境污染。特别是随着新能源汽车产销量高速增长,质疑第二点的声音越来越多。
我国新能源汽车产销量已连续三年保持全球第一,累计推广新能源汽车总量超过180万辆。另据中国汽车工业协会的数据显示,我国于2010年开始推广新能源汽车,2014年出现爆发式增长,2017年新能源汽车全年累计销售77.7万辆,同比增长53.3%。预计在今年新能源汽车销量将突破100万辆。换而言之,到目前阶段市场中有超过180万个无人监管的动力电池。
新能源汽车上的动力电池目前以锂电池为主,以电池包形式存在,每个电池包重量可达半吨。充放电循环多次后,会导致电池包总体容量衰减,衰减到一定程度就会影响整车性能。而乘用车通常采用三元锂电池,使用寿命大约为5年;公交、大巴车等客车以磷酸铁锂电池为主,寿命稍长,大约为8年。这意味着未来几年将出现一个由大量退役电池构成的新兴市场。如果2020年报废4.62GWH三元电池,23GWH磷酸铁锂电池,对应市场规模约150亿元,2030年则可能达到300亿元规模。
废旧动力电池回收利用,既能够提高电池原材料循环利用的水平,又可以规避废旧动力电池给人和环境带来的潜在危害。目前动力电池主要有两个回收模式:一是梯次利用。梯次利用的技术难度不高,几乎每家电池厂都可以做到,但挑选、成组的成本较高,其解决方式是实现模块化。如果梯次利用的成本能够控制好,就能够带动低速电动车市场的发展。二是拆解之后重新做成锂电池的原材料。从电池材料利用率的角度上来看,理论上是可以把电池中的所有成分都提炼出来,但如何做到这一点,以及在回收过程中如何减少和控制污染值得研究。
新能源车报废电池,不仅含有重金属,电解质也有很强的腐蚀性和毒性,回收利用不当,可能会引起二次污染,因此具有很高的技术门槛。由于动力电池回收利用体系不健全等原因,我国动力电池回收利用率较低。据统计,2015年报废动力电池数量累计为2万~4万吨,但对应的回收率仅为2%。2016年,废旧动力电池回收数量不足1万吨,回收率不到20%。
电池本身没有错。尤其是新能源补贴新政实施以来,车企不得不研发密度大、质量高的电池。即便是废旧回收,电池里所含的钴、镍、锰等材料依然可以再利用。不过以现状来看,并没有公司能够转化利用,也未有太多关于电池循环再制造技术的信息,报废电池含有重金属、电解质具有强腐蚀性,若回收不当反而引起二次污染,这也是造成不少电动车观望不决惴惴不安的原因。
正是由于技术门槛高,电池回收还是一片价值百亿的“大蓝海”。日本企业建立起的回收转化机制,对我们而言也许具备了很高的借鉴意义。目前我国已经成为全球最大的新能源市场,动力电池的回收也必将提至议案日程。电池回收并非无解,适时引导、市场机制和监管得力,相信企业的行动会比我们想象中更快。
从近期的新能源动力电池新闻不难看出,新能源时代已经来临,作为电动汽车“心脏”的动力电池部分,必然会随着市场的调整面临大洗牌。而伴随着动力电池回收纳入监管机制,也可以看出动力电池回收闭环体系或将在不久的将来逐步实施。