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能源局為何“叫?!彪姵靥荽卫??退役動力電池將何去何從2021-06-28 08:05

[ 這是一個屬于新能源的時代,更是一個屬“電”的時代。]

連日來,關(guān)于退役動力電池的話題甚囂塵上。

先是6月中旬北汽集團原董事長徐和誼在2021中國汽車藍皮書論壇上的一番“吶喊”,把人們的關(guān)注點聚焦到新能源汽車退役的動力電池身上。

他說,“按照電池壽命8年左右來算,到2025年左右,我國將會迎來動力電池退役的高峰,2022年會有42萬噸動力電池需要回收。但我國動力儲能電池的回收和循環(huán)利用的體系還不健全,相關(guān)的電池回收標準和產(chǎn)業(yè)鏈也沒有完全形成,這些都需要做好先手布局。”

一時之間,“退役的動力電池去哪兒了”、“廢舊電池是否對環(huán)境造成污染”等話題熱度高漲。

隨后,國家能源局6月22日就《新型儲能項目管理規(guī)范(暫行)(征求意見稿)》公開征求意見,意見稿中提到,“原則上不得新建大型動力電池梯次利用儲能項目”。

眾所周知,退役動力電池通常有兩種去向,一種是梯次利用,一種是拆解回收,國家緊急叫停新建大型動力電池梯次利用儲能項目,是否說明政府并不鼓勵支持動力電池梯次利用,而傾向于用拆解回收的方式處理廢舊電池?

此外,隨著新能源汽車保有量快速增長,大量的動力電池開始退役,我們做好準備了嗎?

現(xiàn)有廢舊電池處理產(chǎn)能嚴重過剩

01

這是一個屬于新能源的時代,更是一個屬“電”的時代。

過去一年,我國新能源汽車行業(yè)進入爆發(fā)期,新的跨界玩家、新的電動車產(chǎn)品、新的電池和智能技術(shù)層出不窮,銷量蹭蹭上漲,更吸引各路資本蜂擁而至,成為當下最熱門的投資板塊。

2011年,在全國新能源汽車一年只賣出8159輛的時候,沒有人知道,十年后,這個數(shù)字能夠增長166倍。

截至2021年5月底,我國新能源汽車保有量已達580萬輛,約占全球新能源汽車總量的一半。這固然是一個相當有成就感的發(fā)展成果,但在電動車普及率迅速提高之后,作為核心部件的動力電池如今已經(jīng)迎來了退役高峰。

中國汽車技術(shù)研究中心數(shù)據(jù)顯示,2020年我國動力電池累計退役總量達到了約20萬噸,而到2025年,這一數(shù)字將升至約78萬噸。

眾所周知,廢舊電池如果處理不當,會對環(huán)境造成極大的污染,尤其是電動汽車的動力電池,不僅含有鎳、鈷、錳等重金屬,電解液中的六氟磷酸鋰在空氣環(huán)境中還容易水解產(chǎn)生五氟化磷、氟化氫等有害物質(zhì),給環(huán)境帶來巨大威脅。電動車一年產(chǎn)生20萬噸的退役動力電池,能否全部進行科學有效的回收處理,是個重大的環(huán)保課題。

外界擔心的是,退役動力電池增量如此之大,我們的處理能力跟得上嗎?

其實這是杞人憂天了。

我國退役動力電池量高,實際處理產(chǎn)能更高。統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,目前我國退役動力電池的回收產(chǎn)能為120萬噸/年,對應的實際回收量卻只有2-3萬噸左右,產(chǎn)能是需求的五六倍,即使處理2025年預計將達78萬噸的動力電池退役量也綽綽有余。

“目前我國有20多家正規(guī)的大型動力電池回收企業(yè),產(chǎn)能是足夠的,現(xiàn)在的問題不是沒能力處理(退役動力電池),而是收不到電池。”吉林大學青島汽車研究院副院長、中國汽車工程學會電器技術(shù)分會專家顧國洪告訴大事君。

在過去新能源汽車野蠻生長時期,在補貼政策激勵下,很多不太成熟的車輛進入市場,并沒有完成自己的使命。“除了比亞迪、豐田等少數(shù)車廠,沒有真正意義上跑完車輛生命周期退役下來的電池。”顧國洪表示。

另外,由于退役動力電池價格越炒越高,被一些小企業(yè)小作坊囤貨待漲,也導致市場上流通的退役動力電池量遠遠低于行業(yè)預估量。

據(jù)深圳商報報道,深圳僅有的一家上榜工信部廢舊動力電池梯次利用“白名單”的企業(yè)深圳乾泰能源再生技術(shù)有限公司,目前正陷入“回收不到電池”的窘境。

乾泰不是個案,事實上,許多電池回收再生企業(yè)也苦于找不到貨源。“包括上市公司格林美、深圳乾泰,這些正規(guī)動力電池回收企業(yè)很多廠房都是空的,設(shè)備也閑著。”顧國洪說。

能源局為何“叫停”電池梯次利用?

02

既然處理產(chǎn)能是完全充裕的,接下來的問題就是,退役的動力電池該怎么處理,是進行梯次利用,把退役電池的功效發(fā)揮到最大程度,還是直接拆解電池,將原材料中的鎳、鈷、錳等金屬進行回收再生利用?

作為新能源汽車產(chǎn)業(yè)“最后一公里”的退役動力電池梯次利用,曾經(jīng)是行業(yè)公認的藍海。

按照國家標準,新能源汽車的動力電池容量剩余80%即可退役,而退役下來的動力電池仍然具有較大的利用價值,即使容量只剩60%左右,根據(jù)使用場景的不同,使用壽命仍達數(shù)月到數(shù)年不等,這就形成了一個規(guī)模龐大的市場。

中國生態(tài)環(huán)境部固體廢物與化學品管理技術(shù)中心總工程師韋洪蓮曾預測,到2025年,中國動力鋰電池退役量超過73萬噸,其中70%可梯次利用,市場規(guī)模超過200億元。

新能源汽車的動力電池在退役之后,既可以拆解成模組或電芯,形成小型電池用于低速電動汽車、電動自行車、太陽能路燈等產(chǎn)品,也可以將多個完整的電池包并在一起,為風、光電等場景儲能,其中,后者曾被視為解決新能源汽車電池退役問題的最佳方案。

寧德時代的一項實驗數(shù)據(jù)顯示,將1噸磷酸鐵鋰通過梯次利用,可獲得3萬元左右的收益,而直接回收原材料只能獲得1萬元左右的收益;1噸三元鋰電池通過梯次利用可獲得8萬元的收益,直接拆解只能獲得約4萬元收益。從收益來說,動力電池回收企業(yè)也更愿意選擇梯次利用。

今年4月,國家發(fā)改委、能源局發(fā)布的《關(guān)于加快推動新型儲能發(fā)展的指導意見(征求意見稿)》還對儲能提出目標:到2025年,新型儲能裝機規(guī)模達3000萬千瓦以上。

既然如此,能源局為何要叫停新建大型動力電池梯次利用儲能項目?

“當下全新的動力電池(包括磷酸鐵鋰)還有些安全性問題沒有徹底解決,新電池都用不好,根本談不上梯次利用,更何況大電量的儲能電站呢?”顧國洪一針見血地道出緣由。

這不是憑空分析,而是有鐵血的事實。就在今年4月,北京市中心最大規(guī)模的商業(yè)用戶側(cè)儲能電站就發(fā)生了一起嚴重的意外事故,位于京豐臺區(qū)的集美大紅門25MWh直流光儲充一體化電站發(fā)生火災,電站北區(qū)在毫無征兆的情況下突然爆炸,導致2名消防員犧牲。

中國電力科學研究院在事故分析報告中指出了儲能電站發(fā)生爆炸的兩大誘因:一方面,鋰離子電池發(fā)生燃燒爆炸的根源在于電池熱失控,如儲能電池安全質(zhì)量無法保障,一般濫用條件下極易熱失控;另一方面,電池儲能系統(tǒng)所包含的BMS、PCS、變壓器以及相關(guān)繼電保護設(shè)備、通信設(shè)備,可能存在質(zhì)量缺陷、安裝調(diào)試過程不規(guī)范、設(shè)置不合理、絕緣不到位等因素,直接或間接引起儲能系統(tǒng)發(fā)生安全問題。

目前,我國動力電池一致性管理技術(shù)尚未取得關(guān)鍵突破,動力電池性能監(jiān)測與評價體系也還未健全,這是能源局給動力電池梯次利用儲能項目潑冷水的原因。

事實上,隨著原材料成本的下降,過去十年里,動力電池的價格下降了近90%,梯次利用的成本優(yōu)勢正在漸漸消失。

要解決這個問題,顧國洪認為,動力電池生產(chǎn)企業(yè)應該按照不同的使用場景,做好不同類型的電池,讓錳酸鋰、磷酸鐵鋰、三元鋰、無鈷電池、鈉離子電池、固態(tài)半固態(tài)電池等在合適的場景下發(fā)揮作用。

他提到,“電池不合格或退役下來后,可以利用干法或者濕法處理回收后,再拉去垃圾焚燒電廠做最后處理,完成一個沒有漏洞的閉環(huán)。”

電池回收應放開保護推向市場化

03

新能源汽車的飛躍式發(fā)展,讓動力電池回收產(chǎn)業(yè)迎來了春天,但是,相關(guān)的電池回收標準和產(chǎn)業(yè)鏈卻還沒有沒有完全形成,整個市場還處于無序狀態(tài)。

東方證券研報認為,到2025年,包含梯次利用和回收兩大方向的國內(nèi)動力電池回收利用市場規(guī)模有望達到370億美元。光大證券研報預計至2030年,三元與磷酸鐵鋰電池回收市場將超過千億。而目前,這個市場至少達百億級。

與此同時,動力電池回收企業(yè)也如雨后春筍般紛紛冒出。

企查查資料顯示,截至發(fā)稿時止,全國從事“動力電池回收”的相關(guān)企業(yè)共有14517家,競爭不可謂不激烈。這其中,國家發(fā)牌的“正規(guī)軍”,也就是具備廢舊電池回收資質(zhì)的企業(yè)只有區(qū)區(qū)27家,剩余的14490家都是中小企業(yè)甚至小作坊。

上面提到,這27家正規(guī)企業(yè)的產(chǎn)能是足夠的,但卻面臨著收不到電池的窘狀,一個主要原因就是,大量退役動力電池流向了非正規(guī)的灰色渠道。

相比無資質(zhì)的中小企業(yè)和小作坊,正規(guī)大企業(yè)的環(huán)保成本無疑要高很多,在報價方面并不具備競爭力,這就導致“正規(guī)軍”在“搶電池”大戰(zhàn)中拼不過小作坊。2020年所產(chǎn)生的20噸退役動力電池,流入27家正規(guī)企業(yè)的比例占不到一半。

小作坊式企業(yè)的優(yōu)點是操作靈活,但規(guī)范性差,在安全性和環(huán)保性方面存在極大的隱患。

一方面,這些小作坊的再利用技術(shù)不成熟,設(shè)備不齊全,不僅對廢舊電池資源化利用效率低,存在資源浪費,在拆解過程中還可能存在爆炸風險。另一方面,在拆解動力電池、提取金屬的過程中,會產(chǎn)生廢氣、廢液、廢渣,沒有排污許可的小作坊對這些廢棄物處理不到位,甚至任意排放,將對環(huán)境造成嚴重的污染。

也正因此,徐和誼在2021中國汽車藍皮書論壇上振臂呼吁,要盡早布局完善我國動力儲能電池的回收和循環(huán)利用的體系,形成相關(guān)的電池回收標準和產(chǎn)業(yè)鏈。

產(chǎn)業(yè)集中度的提升,是行業(yè)邁向成熟的重要標志之一。動力電池回收市場需要構(gòu)建一個平穩(wěn)有序的秩序,也需要一批能夠成為行業(yè)中堅力量的頭部企業(yè),以帶動整個產(chǎn)業(yè)良性發(fā)展。

遺憾的是,即使有“白名單”保護,27家正規(guī)企業(yè)也沒能成為動力電池回收行業(yè)的主力軍。

在27家正規(guī)企業(yè)中,規(guī)模最大的是格林美。這家企業(yè)2010年就登陸深圳證券交易所中小企業(yè)板,2020年的凈利潤是4.13億元,同比下滑43.9%,是過去四年來凈利潤最低的一年。

“動力電池回收行業(yè)應該取消補貼,讓行業(yè)真正實現(xiàn)市場化。”顧國洪認為,只有實現(xiàn)市場化才能讓動力電池回收企業(yè)公平競爭,讓真正有能力、有實力的企業(yè)成長起來,帶動行業(yè)良性發(fā)展。

目前,一些地方政府出臺政策對電池回收進行補貼,比如深圳,每千瓦時補貼20元。這種經(jīng)濟干預的形式,能在初期階段能對行業(yè)發(fā)展起到推動作用,但企業(yè)過分依賴政府補貼,反而不利于企業(yè)做大做強,也不利于整個行業(yè)的發(fā)展。

新能源汽車逐步退出補貼,正是出于這個考慮。

動力電池回收行業(yè)也一樣,在行業(yè)發(fā)展到一定階段,應該考慮取消“白名單”和政府補貼,提升市場化程度。與此同時,相關(guān)部門應該加快建立退役動力電池回收管理體系,加強對動力電池回收企業(yè)的監(jiān)管力度,提高行業(yè)的市場化程度,才是正道。

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