文| 騰三毛
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一直以來,新能源汽車在人們印象中是綠色、環保、無汙染的出行工具代名詞,當然新能源汽車這些優勢,是以綠色能源鏈條能夠形成一個完整閉環為前提的,如果當中有一個環節出現紕漏——比如動力電池回收上出現問題,新能源汽車的「光環」不再。
時光倒回至2009年,我們國家正式開啟了新能源汽車的示範推廣工作,啟動了新能源汽車「十城千輛」計劃,對新能源汽車進行小批量推廣。隨後2012-2014年,北京、上海等地新能源汽車開始示範應用,新能源汽車開始進入私人消費時代。
在政策支持下經過多年的發展,我國2017年新能源汽車銷量達77.7萬輛,連續三年位居世界第一;累計保有量約180萬輛,佔全球市場保有量的50%以上。根據預測,未來5年國內新能源車的產銷量的年複合增長率預計仍將超過30%。
從新能源汽車行業看,汽車動力電池的使用年限為5-8年。這就意味著2009-2013年前後首批投入市場的新能源汽車的動力電池,已經逐步進入「退役」期。而根據中國汽車技術研究中心的預測,到2020年,我國電動汽車動力電池累計報廢量將達到12-17萬噸,規模相當龐大。
那麼問題來了,早期服役的新能源汽車動力電池,退役後都去了哪兒?是否按照理想狀態都被回收再利用了呢?事實遠非那麼簡單。
實際上,近幾年退役的汽車動力電池的去向,主要分為兩個方向。第一,以「十城千輛」為代表的動力電池由於投入市場最早,當初技術成熟度也欠佳,因此部分電池早早就已退役,這其中絕大多數被主機廠回收回去做試驗研究了。
第二,除了實驗研究回收之外,剩餘的新能源汽車絕大部分被無奈地丟棄在了城市各個角落。「電池回收價格低,而且也不知道賣到哪去。」這是北京第一批電動車主張女士遭遇的困境。另外據媒體報導,北京郊區某停車場,一批曾經用於租賃的電動汽車同樣被閒置在那裡很長時間了。由於車輛續駛裡程縮短等各種原因,導致早期進入市場的電動汽車早已無法使用。
要知道原本定位「綠色環保」的新能源汽車,如果動力電池回收處理不當,隨之而來的將是對環境造成重金屬汙染、鹼汙染和粉塵汙染。如果任其發展,國家大力推廣新能源汽車戰略的初衷將大打折扣。
那麼毛毛想追問的是,為什麼會出現汽車動力電池回收難的問題呢?
首先,技術難。
對於動力電池的回收與利用,目前行業公認的有兩種做法:第一,梯次利用;第二,拆解回收。我們來看看這兩種回收利用方式目前效果如何?
第一,梯次利用。按照業內人士理想的想法,新能源汽車搭載的動力電池容量衰減至80%左右時,就基本「退役」了。生活中,大家都知道,電動玩具用過的乾電池還可以在功耗較低的遙控器上使用一段時間,那麼從汽車上退役的動力電池理論上仍然可以用於儲能、低速電動車等領域。
可是理想很豐滿,現實很骨感。一直以來,汽車動力電池並沒有一個統一的標準,這也就導致了電池廠家生產的產品具有廣泛多樣性,從早期的鉛酸電池,到後來的鎳鎘電池、鎳氫電池,再到當下的三元鋰電池,汽車動力電池產品種類繁多。
另有數據顯示,截至2016年底我國共有動力電池企業數量為150家,不同廠商的動力電池在材料、配方、規格和構造等方面也各有不同,導致電池型號較多,產量分散,給梯次利用帶來相當難度。
毛毛以動力電池梯次轉為儲能電池為例,一般情況下,儲能電池需要具備百千瓦甚至兆瓦的儲電能力,但一輛新能源汽車的電池容量平均僅30千瓦時,也就是說從動力電池組建成儲能電池,需要搭載N多個電池包,而每個電池包內部、電池包相互之間都存在一致性的問題,就目前複雜的動力電池回收市場看,這一問題還難以解決,在「退役」後可能還存在著電壓不穩定等問題,難以達到梯次利用的要求。
第二,拆解回收。拆解回收對構建新能源汽車產業鏈閉環有著重大意義,理論上電芯通過技術工藝回收可以生產出鎳、鈷、錳及鋰鹽,甚至進一步產出三元正極材料及前驅體,直接用於鋰電池電芯製造。
正因此,動力電池回收行業的核心技術在於,如何採用配方合適的化學溶劑將有效成分提取或萃取出來,重新做成電池原材料加以回收利用。實際上這要求電池拆解企業掌握每一種定力電池的在生產時的配方,才能有針對性地提煉出相關元素。然而配方恰巧又是動力電池企業最為重要的商業機密,難以提供給回收利用廠,這中間就形成了一定的技術壁壘。
與梯次利用類似,由於動力電池種類繁雜,存在不同類型電池的製造和設計不同、串並聯成組形式不同、服役和使用時間不同、應用車型和使用工況不同等情況,這也直接導致即使是電池生產廠家對廢舊電池的工況判斷,也不一定很準確,拆解回收同樣不易。
其次,資質少。
如果是傳統燃油車報廢,會直接送去汽車拆解廠拆解,而如果是新能源汽車,汽車拆解廠則要將電池拆解下來,交給具有專業資質的電池回收廠來處理。而實際上,當下具有這種資質的回收廠數量並不多。
與傳統車用鉛酸蓄電池回收處理資質由環保部審批不同,汽車動力電池的回收處理則由工信部負責,換句話說就是,當下具有鉛酸蓄電池回收資質的工廠,是沒有回收處理動力電池的資質的。如果要處理動力電池,則需要重新向工信部等部門提交申請。可以想像這種資質的申請將會是一個「馬拉松式的長跑」,企業要集合各方資源才能如願拿到此類資質。
此外,汽車動力電池原材料回收行業仍屬高汙染行業,目前不少一線城市已經不再審批此類高汙染項目了,這對回收處理企業的進入也是個不小的障礙。
最後,利潤低。
如果說技術難、資質少,汽車動力電池回收利用企業還能想方設法克服的話,那麼利潤低就讓很多企業望而卻步了。
畢竟商人都是逐利的,而目前在電芯中提取鎳、鈷、錳、稀土元素等有價值的金屬,回收成本相當高。相關報告顯示,目前使用最廣泛的溼法回收一噸廢舊磷酸鐵鋰電池的成本為8500元左右,而貴金屬再生材料售價僅為8100元左右,虧損400元。
相比磷酸鐵鋰、錳酸鋰電池,在現有工藝下三元動力電池的拆解回收利潤則顯得稍好一些,然而現實問題是,由於三元動力電池大規模裝車的時間較晚,目前為止三元動力電池的報廢期還並未到來,還僅僅是企業畫出的一張「餅」而已。
小結:
目前來看,新能源汽車已經成為國家汽車工業發展的新戰略、新方向,也因此國家相關部門給與了新能源汽車大力補助和優惠政策,幫助這一綠色產業加快發展。
然而作為一項新技術、一個新領域,新能源汽車發展一定會碰到各種各樣的問題,比如在廢舊汽車動力電池的回收領域,由於之前並沒有相關政策、技術和經驗,廢舊動力電池的回收目前利用仍處於初級無序階段。相信隨著2018年年初《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》的出臺和相關部門的重視,未來這一問題會快速得到解決,目前看已經有大量資本躍躍欲試,準備下水。
對於汽車廢舊動力電池的回收現狀,小夥伴們怎麼看?