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【世界新視野】張建紅：“寧王們”持續(xù)加碼的動(dòng)力電池回收是藍(lán)海還是紅海？
題：“寧王們”持續(xù)加碼的動(dòng)力電池回收是藍(lán)海還是紅海？
作者 張建紅 中國(guó)技術(shù)經(jīng)濟(jì)學(xué)會(huì)環(huán)境技術(shù)經(jīng)濟(jì)分會(huì)理事
【資料圖】
1月29日，此前曾多次加碼動(dòng)力電池回收的寧德時(shí)代發(fā)布公告稱，其子公司擬投資建設(shè)一體化新材料產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目，項(xiàng)目投資總金額不超過(guò)人民幣238億元。項(xiàng)目的主要內(nèi)容包括建設(shè)具備50萬(wàn)噸廢舊電池材料回收(含兼容過(guò)程料)及相應(yīng)的磷酸鐵鋰正極材料、三元正極材料及負(fù)極再生石墨制造等集約化、規(guī)?；纳a(chǎn)基地。
近年來(lái)，寧德時(shí)代持續(xù)加碼動(dòng)力電池回收業(yè)務(wù)。而同時(shí)看中這塊“肥肉”的還有特斯拉、比亞迪等行業(yè)巨頭及眾多中小企業(yè)。天眼查APP顯示，截至目前，中國(guó)動(dòng)力電池回收相關(guān)企業(yè)數(shù)量已接近9萬(wàn)家。
動(dòng)力電池回收是否存過(guò)熱風(fēng)險(xiǎn)？
巨大的行業(yè)吸引力背后是廣闊的市場(chǎng)前景。東亞前海證券預(yù)測(cè)，2030年動(dòng)力電池拆解回收的市場(chǎng)空間將達(dá)到1074.3億元。
不過(guò)，眾多企業(yè)入場(chǎng)背后，產(chǎn)業(yè)是否存在過(guò)熱風(fēng)險(xiǎn)也值得警示。相關(guān)機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)，2022年中國(guó)動(dòng)力電池退役量在20萬(wàn)噸左右，而眾多鋰電池生產(chǎn)企業(yè)都在大力推進(jìn)自己的回收布局，據(jù)公開信息，僅格林美2021年的產(chǎn)能設(shè)計(jì)總拆解處理能力就已達(dá)21.5萬(wàn)噸/年。
綜合來(lái)看，目前動(dòng)力電池回收項(xiàng)目主要存在四大風(fēng)險(xiǎn)。
一是項(xiàng)目規(guī)模偏大，而回收量不夠?！叭必洝钡闹饕蚴峭艘蹌?dòng)力電池去向復(fù)雜，動(dòng)力電池的溯源工作面臨現(xiàn)實(shí)困難，在缺乏強(qiáng)制性約束的情況下，大量退役動(dòng)力電池最終流入非正規(guī)渠道。
二是市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)，碳酸鋰等價(jià)格低于回收利用的門檻價(jià)。當(dāng)前碳酸鋰價(jià)格已經(jīng)在高點(diǎn)掉頭，且業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為2023年下半年隨著產(chǎn)能過(guò)剩，價(jià)格會(huì)大幅下降。
三是技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)。目前中國(guó)在電池梯級(jí)利用中存在著重組技術(shù)、離散積分技術(shù)和壽命預(yù)測(cè)技術(shù)等技術(shù)瓶頸。不同電池結(jié)構(gòu)導(dǎo)致拆卸和預(yù)處理困難。多種正極材料混用增大提取難度，且循環(huán)后會(huì)有結(jié)構(gòu)損傷，很難恢復(fù)其原始結(jié)構(gòu)和性能。
四是安全、環(huán)境和職業(yè)衛(wèi)生風(fēng)險(xiǎn)。現(xiàn)階段中國(guó)電池分選、拆解工藝還存在一些環(huán)保、安全問(wèn)題，如報(bào)廢動(dòng)力電池存有殘余電量，破碎過(guò)程容易出現(xiàn)正負(fù)極短路情況，造成局部起火冒煙事故；電池中存在電解液有機(jī)溶劑，破碎分選過(guò)程如若尾氣處置不當(dāng)，容易出現(xiàn)電解液閃燃及泄露事故等。此外，如果退役電池進(jìn)行梯次使用僅僅是簡(jiǎn)單加工，然后就將其包裝成新電池流入市場(chǎng)，就會(huì)造成后續(xù)電池使用存在嚴(yán)重隱患。
動(dòng)力電池回收成本如何？
除此以外，市場(chǎng)的接受度以及成本優(yōu)勢(shì)也值得關(guān)注。據(jù)測(cè)算，碳酸鋰價(jià)格35萬(wàn)元/噸左右是廢舊電池“鋰”回收的基本門檻。以正極為NCM523的三元鋰電池為例，正極材料理論含鋰量為7.19%，考慮到負(fù)極、電解液、方殼等重量，以及退役電池的鋰耗損，廢舊電池的鋰金屬約為2%，換算為碳酸鋰則為10.64%，按照90%的回收率最終換算為碳酸鋰的比例為9.57%。這就意味著花2.5萬(wàn)元提取1噸鋰電池廢料可以回收95.7公斤碳酸鋰，也就是說(shuō)在不考慮廢舊電池獲取成本，碳酸鋰價(jià)格為26.1萬(wàn)元/噸的情況下，鋰電池回收價(jià)值僅僅只能夠覆蓋加工成本。
不過(guò)，格林美曾公開表示，相比于采購(gòu)原礦，通過(guò)電池回收方式獲取碳酸鋰，成本要低10%。而且開礦是非常困難的一件事情，要買礦權(quán)，然后勘探、建設(shè)備、采礦、選礦、冶煉等，這些要有一定的技術(shù)，資金投入巨大。這幾年鋰價(jià)一直在漲，礦權(quán)也稀缺，好的礦越來(lái)越少，礦也越來(lái)越貴。這也是大量企業(yè)入局動(dòng)力電池回收的一個(gè)重要原因。
由于技術(shù)等原因，當(dāng)前動(dòng)力電池回收主要以拆解再生為主。根據(jù)回收利用原則，對(duì)于電池容量在20%-80%的舊電池進(jìn)行梯級(jí)利用，利用領(lǐng)域以通信儲(chǔ)能、電力系統(tǒng)儲(chǔ)能和低速車領(lǐng)域?yàn)橹?；而?duì)于電池容量低于20%的舊電池則進(jìn)行拆解，通常采用濕法回收等技術(shù)，對(duì)電池中的鋰、錳、鈷、鎳等金屬元素進(jìn)行回收。理論上，退役動(dòng)力電池應(yīng)該優(yōu)先梯次利用，然后再進(jìn)行拆解再生。但由于當(dāng)前梯次利用在檢測(cè)技術(shù)、逆向物流系統(tǒng)等方面存在諸多難題有待破解，實(shí)踐中，更多的退役電池直接進(jìn)入拆解再生。受回收技術(shù)限制和安全考慮，目前磷酸鐵鋰電池可以通過(guò)梯次利用發(fā)揮剩余價(jià)值，三元材料的電池仍以拆解回收為主。相比于梯次利用，拆解再生技術(shù)更為成熟，對(duì)于鎳、鈷、錳金屬回收率，平均可以達(dá)到95%以上。目前，拆解再生的市場(chǎng)規(guī)模和盈利水平更大，梯次利用規(guī)模小得多。
近年來(lái)，隨著國(guó)際鎳、鈷稀缺資源供應(yīng)被控制，價(jià)格上升，磷酸鐵鋰電池在動(dòng)力電池的裝機(jī)比例已經(jīng)超過(guò)三元電池。然而，磷酸鐵鋰退役電池有價(jià)金屬附加值低，傳統(tǒng)的濕法回收流程復(fù)雜，回收過(guò)程產(chǎn)生大量的磷鐵渣、鐵鋁渣、石墨渣等，致使鋰的夾帶損失嚴(yán)重，綜合回收率偏低，并且伴隨大量廢水產(chǎn)生，處置困難。與此同時(shí)，針對(duì)濕法廢料中大量的磷、鐵、石墨等資源欠缺有效再生利用方案，導(dǎo)致整個(gè)磷酸鐵鋰電池回收過(guò)程利潤(rùn)空間不足，資源浪費(fèi)嚴(yán)重。因此，現(xiàn)階段廢舊磷酸鐵鋰動(dòng)力電池的再生利用產(chǎn)業(yè)發(fā)展緩慢，國(guó)內(nèi)外少數(shù)產(chǎn)業(yè)化的項(xiàng)目都僅限于回收其中的鋰元素，而剩余的大量的磷、鐵、石墨資源均作為廢渣被丟棄。(中新經(jīng)緯APP)
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