陳秀娟
如何有效地解決電池回收問(wèn)題,迫在眉睫。
電動(dòng)汽車的快速發(fā)展帶動(dòng)了動(dòng)力蓄電池的裝機(jī)量。數(shù)據(jù)顯示,2018年我國(guó)新能源汽車動(dòng)力電池裝機(jī)總量為56.89GWh,環(huán)比增長(zhǎng)49.94%。這也衍生了電池退役回收的問(wèn)題。據(jù)預(yù)測(cè),2018年-2020年,全國(guó)累計(jì)報(bào)廢動(dòng)力蓄電池將達(dá)12萬(wàn)噸-20萬(wàn)噸;到2025年,動(dòng)力蓄電池年報(bào)廢量或達(dá)35萬(wàn)噸。如何對(duì)退役動(dòng)力蓄電池進(jìn)行合理回收,是整個(gè)行業(yè)需要探討的一個(gè)重要課題。
記者注意到,2019年7月8日,北京市經(jīng)濟(jì)和信息化局發(fā)布了京津冀地區(qū)18個(gè)新能源汽車動(dòng)力蓄電池回收利用試點(diǎn)示范項(xiàng)目名單,涵蓋了回收體系建設(shè)、基站儲(chǔ)能試點(diǎn)、梯次利用工廠建設(shè)、電池包智能拆解、電池全生命周期產(chǎn)業(yè)鏈建設(shè)等。
作為我國(guó)新能源汽車推廣的重點(diǎn)區(qū)域,2018年京津冀三地有3466噸動(dòng)力蓄電池退役,預(yù)計(jì)2019年將有6483噸,2020年將達(dá)到10446噸。
這些示范項(xiàng)目名單的公布也釋放了一個(gè)信號(hào):國(guó)家正鼓勵(lì)、支持動(dòng)力電池回收產(chǎn)業(yè)。
那么,在現(xiàn)階段,整個(gè)動(dòng)力電池回收行業(yè)網(wǎng)點(diǎn)分布情況如何?整個(gè)回收工作處于什么階段?面臨的行業(yè)難題有哪些?未來(lái)方向是怎樣的?《汽車觀察》記者對(duì)中國(guó)電池聯(lián)盟綜合部主任楊清雨進(jìn)行了專訪,共同探討這些問(wèn)題。
兩條回收線
一般來(lái)說(shuō),動(dòng)力電池回收產(chǎn)業(yè)鏈包括電池回收、梯次利用、預(yù)處理、材料再利用等多個(gè)環(huán)節(jié)。對(duì)于退役的電池來(lái)說(shuō),它的出處是怎樣的呢?
楊清雨告訴記者,退役電池的回收利用整體可以分為兩條線:一條是梯次利用,另外一條是拆解再利用。
對(duì)于梯次利用這條線,相關(guān)企業(yè)只需要把退役電池的外殼拆掉、留模組,然后賣給下游的梯次應(yīng)用環(huán)節(jié)企業(yè),比如低速物流車企業(yè)、儲(chǔ)能企業(yè)。
具體說(shuō)來(lái),在梯次利用這條線,對(duì)于退下來(lái)的電池,回收企業(yè)首先會(huì)對(duì)其先進(jìn)行檢測(cè)篩選,主要是檢測(cè)電池的性能如何。因?yàn)檫@些電池里面是由一個(gè)一個(gè)的小電池組成,在用過(guò)之后,單個(gè)電池性能會(huì)不一致,這對(duì)整包、模組性能有影響。然后梯次去篩選,比如測(cè)單個(gè)電池的電壓、電流等,看哪些是可以梯次利用的,然后會(huì)把能再利用的篩選出來(lái)。這是第一步。
第二步,在檢測(cè)篩選完后,回收企業(yè)會(huì)對(duì)電池的外包進(jìn)行拆除再重組。目前來(lái)看,梯次利用多數(shù)情況下采用模組級(jí)別的應(yīng)用會(huì)相對(duì)多一些?!耙?yàn)檎锩娴碾姵睾芏?,有些單個(gè)電池性能不一定達(dá)標(biāo),再加上整包比較大,如果用在一些像電動(dòng)車、路邊的電燈上,這種小規(guī)模儲(chǔ)能可能就不太合適。再比如,一個(gè)大的公交車上可能只能承載上百度電,直接將整包電池放上去肯定是不合適的,所以,一般都會(huì)將回收的電池拆成一個(gè)一個(gè)小的模組,之后對(duì)模組進(jìn)行再重組?!睏钋逵杲忉屨f(shuō)。
“電池由電芯、DMS管理系統(tǒng)等幾個(gè)部分組成,其實(shí)梯次利用是把性能大體一致、循環(huán)壽命差不多的電池放在一起,對(duì)它進(jìn)行串并聯(lián),再給它一個(gè)重組的過(guò)程。梯次利用的再重組會(huì)形成一個(gè)模塊化的東西,實(shí)際上重組后就變成一個(gè)新的集成,然后再將其去儲(chǔ)能、裝在電動(dòng)車上或者放到其他的應(yīng)用上。”楊清雨總結(jié)說(shuō)。
對(duì)于拆解再利用這條線主要分成兩大步驟:一個(gè)是預(yù)處理環(huán)節(jié),從電池到廢料粉;另一個(gè)是材料再利用環(huán)節(jié),將廢料粉再利用冶煉。
目前絕大多數(shù)拆解再利用企業(yè)的流程是把退役電池直接放到機(jī)械里進(jìn)行破碎,破碎后將包括隔膜、電解液等在內(nèi)的物質(zhì)混在一起再進(jìn)行篩選。通過(guò)各種各樣的篩選方式,把不同的材料分離出來(lái)。有的有機(jī)部分可能燒掉,有的將它烘干處理。一般來(lái)說(shuō),隔膜和負(fù)極的應(yīng)用價(jià)值不是很大。
由于拆解企業(yè)選擇的設(shè)備不一樣,工藝不一樣,篩選出的產(chǎn)物也是不太一樣。一般能夠分離出銅粉、鋁粉、正負(fù)極粉三大類物質(zhì),有的企業(yè)會(huì)把負(fù)極粉單獨(dú)分離出來(lái),有的企業(yè)會(huì)把隔膜也單獨(dú)分離出來(lái)。
有的企業(yè)只做前面部分的處理,將分離出的廢粉直接賣給相應(yīng)的冶煉企業(yè),而分離出的銅粉、鋁粉、正負(fù)極粉對(duì)他們來(lái)說(shuō)本身就是產(chǎn)品。
冶煉企業(yè)將回收的廢粉也可以再利用,目前國(guó)內(nèi)基本都采取濕法冶煉,把廢粉里的鋰、鈷、鎳這些金屬元素萃取出來(lái)之后做成如硫酸鹽、硫酸鈷、硫酸鎳等,硫酸鹽本身是電池的正極材料前面的原料。還有的冶煉企業(yè)會(huì)把這些萃取出來(lái)的金屬元素做成氫氧化物,比如氫氧化鋁、氫氧化鎳、氫氧化鈷,這些是三元正極材料的前驅(qū)體。
31省回收網(wǎng)點(diǎn)分布
采訪中,楊清雨告訴記者,根據(jù)去年統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)來(lái)看,帶有回收經(jīng)營(yíng)范圍的企業(yè)在全國(guó)大概注冊(cè)的有400多家(包括部分已注冊(cè)但并未實(shí)際運(yùn)行的企業(yè))。
目前主要布局電池回收的有材料企業(yè)、主機(jī)廠、電池廠和其他回收企業(yè)。
整體來(lái)看,回收網(wǎng)點(diǎn)地域分布廣泛,基本涵蓋國(guó)內(nèi)所有省級(jí)行政區(qū)。根據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)(數(shù)據(jù)截至2019年1月),回收網(wǎng)點(diǎn)分布在31個(gè)省市的324個(gè)地級(jí)市,涵蓋了除港、澳、臺(tái)以外國(guó)內(nèi)所有的省級(jí)行政區(qū)。
從地域分布上來(lái)看,沿海地區(qū)分布相對(duì)密集。其中,網(wǎng)點(diǎn)申報(bào)數(shù)量超過(guò)100個(gè)省級(jí)行政區(qū)有廣東、浙江、江蘇、上海、山東,均是東部沿海地區(qū)。其中,山東省公開(kāi)網(wǎng)點(diǎn)有126個(gè),占比6.07%;上海市公開(kāi)網(wǎng)點(diǎn)有133個(gè),占比6.40%;浙江省公開(kāi)網(wǎng)點(diǎn)有189個(gè),占比9.11%;廣東省公開(kāi)網(wǎng)點(diǎn)有272個(gè),占比13.11%江蘇省公開(kāi)網(wǎng)點(diǎn)有171個(gè),占比8.24%。
另外,研究發(fā)現(xiàn),新能源汽車企業(yè)正在積極申報(bào)布局動(dòng)力電池回收網(wǎng)點(diǎn)。從企業(yè)申報(bào)的數(shù)量來(lái)看,合資和外資品牌申報(bào)網(wǎng)點(diǎn)數(shù)量較多。根據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),申報(bào)超過(guò)100個(gè)網(wǎng)點(diǎn)的企業(yè)分別是吉利汽車、寶馬汽車、金龍汽車、廣汽豐田、上汽大眾、廣汽三菱。其中,只有吉利汽車、金龍汽車是自主品牌。
一般來(lái)說(shuō),對(duì)于上游的市場(chǎng)部分,京津冀、長(zhǎng)三角、珠三角,這些地方回收的需求比較迫切。對(duì)于中下游的材料企業(yè),湖南的冶煉企業(yè)比較多。
兩大回收驅(qū)動(dòng)力
400多家注冊(cè)回收企業(yè)并不是一個(gè)小數(shù)字。究竟是什么力量驅(qū)動(dòng)這些企業(yè)涌入電池回收行業(yè)?
在楊清雨看來(lái),之所以有大量的企業(yè)涌入回收行業(yè)驅(qū)動(dòng)力主要有兩個(gè):
第一,政策驅(qū)使。
目前,相關(guān)回收政策已形成網(wǎng)點(diǎn)信息公開(kāi)機(jī)制,并推進(jìn)企業(yè)回收網(wǎng)點(diǎn)建設(shè)。
此前,國(guó)家工業(yè)和信息化部、科技部、環(huán)境保護(hù)部(現(xiàn)生態(tài)環(huán)境部)、交通運(yùn)輸部、商務(wù)部、質(zhì)檢總局、國(guó)家能源局聯(lián)合印發(fā)的《新能源汽車動(dòng)力蓄電池回收利用管理暫行辦法》中也曾明確提出,將繼續(xù)鼓勵(lì)汽車生產(chǎn)企業(yè)、電池生產(chǎn)企業(yè)、報(bào)廢汽車回收拆解企業(yè)與綜合利用企業(yè)等通過(guò)多種形式,合作共建、共用廢舊動(dòng)力蓄電池回收渠道。
截至2019年2月,工信部已經(jīng)公布3204個(gè)回收服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)的相關(guān)信息。同時(shí),《汽車行業(yè)綠色供應(yīng)鏈管理企業(yè)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系》將動(dòng)力電池回收網(wǎng)點(diǎn)建設(shè)作為重要評(píng)價(jià)內(nèi)容之一,相關(guān)評(píng)分占比10%。
對(duì)于地方來(lái)說(shuō),京津冀、廣東省、浙江省、四川省四個(gè)地區(qū)率先出臺(tái)各自的動(dòng)力電池回收試點(diǎn)工作實(shí)施方案。這說(shuō)明各個(gè)地方的試點(diǎn)工作已經(jīng)逐步進(jìn)入實(shí)施階段。
不難看出,無(wú)論是國(guó)家政策還是地方政策都比較支持電池回收網(wǎng)絡(luò)建設(shè)這件事情。
第二,市場(chǎng)前景驅(qū)使。
有些企業(yè)認(rèn)為這是動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)鏈上最后一塊“蛋糕”。動(dòng)力電池退役后會(huì)產(chǎn)生價(jià)值,這些企業(yè)不僅看到了梯次利用電池的使用價(jià)值,還看到了電池拆解后的材料價(jià)值。
材料企業(yè)多布局電池再利用部分,可以拓展原料來(lái)源,平衡原料成本,加上2017年到2018年材料上漲促進(jìn)了拆解回收企業(yè)的布局;主機(jī)廠、電池廠布局多為梯次利用,可以有效提高電池全生命周期的使用價(jià)值。
“現(xiàn)在有的企業(yè)確實(shí)還是能夠通過(guò)其他的方法來(lái)盈利,比如前期回收企業(yè)將可梯次利用的電池回收后賣給下游企業(yè),將來(lái)等這個(gè)電池徹底用完需要報(bào)廢的時(shí)候再對(duì)其進(jìn)行回收,然后對(duì)其處理完之后再以材料的形式賣出去。當(dāng)然可能有不同的方式處理?!睏钋逵昱e例說(shuō)。
楊清雨強(qiáng)調(diào),不論是什么原因進(jìn)入回收行業(yè),其實(shí)現(xiàn)在很多企業(yè)實(shí)際上只是一個(gè)布局階段,也就是先把這個(gè)事情運(yùn)作起來(lái),把上下游先打通,合作起來(lái),等到兩三年之后,當(dāng)量真正起來(lái)時(shí)才有可能看到利潤(rùn)。
目前來(lái)看,動(dòng)力電池回收的產(chǎn)能沒(méi)有完全利用上。
三大回收難題待解
楊清雨指出,雖然國(guó)家頒布了試點(diǎn)工作,關(guān)于電池回收其實(shí)依然是一種探索,整個(gè)行業(yè)目前處于布局的階段。
正是如此,此前,就曾有專家對(duì)我國(guó)動(dòng)力電池回收市場(chǎng)表示過(guò)擔(dān)憂,“動(dòng)力電池回收市場(chǎng)亂象叢生,目前尚未形成完善的回收體系,商業(yè)化模式還在不斷探索,如小作坊式的非正規(guī)回收渠道混跡其中,極大地?cái)_亂了市場(chǎng)健康發(fā)展的秩序。同時(shí),也極有可能存在較大的環(huán)境污染風(fēng)險(xiǎn)?!?/p>
對(duì)于電池回收的難題,楊清雨也表達(dá)了類似觀點(diǎn)。他指出,目前電池回收有三大壁壘:
第一,動(dòng)力電池退役后,其去向不可控。
據(jù)統(tǒng)計(jì),2018年我國(guó)動(dòng)力電池退役報(bào)廢的總量達(dá)7.4萬(wàn)噸,動(dòng)力電池回收量?jī)H為5472噸,只占報(bào)廢動(dòng)力電池總量的7.4%,動(dòng)力電池回收率遠(yuǎn)沒(méi)有達(dá)到預(yù)期,這其中就不乏有一些廢舊動(dòng)力電池流入非正規(guī)回收渠道。
據(jù)楊清雨介紹,關(guān)于車主如何處理廢棄電池,現(xiàn)在一般分成兩個(gè)部分:目前大部分的電池都還屬于在質(zhì)保期內(nèi)的電池。對(duì)于質(zhì)保期內(nèi)的電池,車主交到4S店,通過(guò)4S店經(jīng)銷網(wǎng)絡(luò)交給車企,車企再交給電池廠處理。也就是說(shuō)在質(zhì)保期內(nèi)出現(xiàn)相關(guān)問(wèn)題的電池,最后找到電池廠家處理就可。
另外一種是超過(guò)質(zhì)保期的電池,這些電池在目前動(dòng)力電池回收中面臨著較大難題?!败嚻髮?duì)于這部分的電池是希望能收回來(lái),因?yàn)橄嚓P(guān)政策有規(guī)定,生產(chǎn)者責(zé)任制已經(jīng)要求必須讓這些電池能夠有明確的去處,否則這個(gè)責(zé)任會(huì)歸到車企頭上。但事實(shí)上,2017年到2018年間,由于材料價(jià)格的上漲,很多回收企業(yè)花錢去收購(gòu)?fù)艘垭姵貋?lái)做加工處理。再加上本身電池價(jià)格比較高,有些消費(fèi)者不一定直接交給車企去處理,他有可能自己處理了。另外,對(duì)于一些比較大的運(yùn)營(yíng)商(如公交公司、出租車公司、租賃企業(yè))來(lái)說(shuō),由于這個(gè)電池價(jià)格很高,他們可能直接將退役電池賣給回收企業(yè)?!睏钋逵昱e例說(shuō)。
“如何把個(gè)人的電池運(yùn)輸?shù)较鄳?yīng)的回收點(diǎn)?是各個(gè)省自己去建回收點(diǎn)還是區(qū)域去建,還是全國(guó)統(tǒng)籌去建,這個(gè)還在探索中。”楊清雨說(shuō)。
顯然,廢舊動(dòng)力電池在經(jīng)銷商、消費(fèi)者和二手回收市場(chǎng)之間多次轉(zhuǎn)手,飄忽不定的“行蹤”加大了溯源難度。另外,在終端市場(chǎng),4S店作為動(dòng)力電池回收的重要渠道,近年來(lái)的回收數(shù)量并不可觀。
第二,電池回收的成本高、利潤(rùn)空間有限。
楊清雨給記者算了一筆賬。他舉例說(shuō),電池回收企業(yè)回收廢棄電池的價(jià)格大概是0.1元-0.2元/瓦時(shí),回收后進(jìn)行梯次的成本,有的企業(yè)測(cè)算過(guò)達(dá)到0.4元/瓦時(shí)。這兩項(xiàng)成本加起來(lái)就達(dá)到了0.5元-0.6元瓦時(shí)。值得注意的是,現(xiàn)在有一些新的動(dòng)力電池的售價(jià)已經(jīng)不到1元/瓦時(shí)。這也就意味著有一些電池回收企業(yè)的回收成本如果控制不住,可能梯次利用電池的售價(jià)跟新電池的售價(jià)無(wú)比接近,這也就無(wú)利潤(rùn)可言。
對(duì)于磷酸鐵鋰電池來(lái)說(shuō),它的回收成本受原料價(jià)格波動(dòng)影響較大,磷酸鐵鋰回收成本中原材料成本約占26%,雖然輔料成本約占總成本35%,但輔料主要是鹽酸、氫氧化鈉等供需相對(duì)穩(wěn)定的工業(yè)原料,價(jià)格穩(wěn)定,相應(yīng)部分成本較固定;對(duì)于廢舊磷酸鐵鋰電池來(lái)說(shuō),其回收收入與碳酸鋰價(jià)格波動(dòng)具有相關(guān)性,當(dāng)碳酸鋰價(jià)格低于8.8萬(wàn)元/噸時(shí),回收收入將低于回收成本;對(duì)于三元電池來(lái)說(shuō),從成本結(jié)構(gòu)上分析,其原材料成本占全部生產(chǎn)成本的80.52%,這是成本的主要影響因素。
另外,由于廢舊動(dòng)力電池型號(hào)多樣、種類繁多,這增加了梯次利用和拆解回收的難度。對(duì)于電池梯次利用的企業(yè)來(lái)說(shuō),原本可以根據(jù)電池剩余的循環(huán)壽命的長(zhǎng)短核算出回收的成本和收益。因此,他們都希望上游的數(shù)據(jù)能夠跟他開(kāi)放和共享,這樣檢測(cè)準(zhǔn)確率就會(huì)提高。“但現(xiàn)在這塊比較困難,因?yàn)樯嫌诬嚻笃鋵?shí)也有一些考慮,因車是賣給個(gè)人,相關(guān)的一些數(shù)據(jù)能否公開(kāi),對(duì)于它來(lái)說(shuō)是做不了主的。比如電池里有個(gè)放電倍率,在極加速或者極減速的時(shí)候,這個(gè)電流的量就會(huì)有明顯的變化,由于每個(gè)人開(kāi)車習(xí)慣以及快慢充電方式不一樣,這對(duì)電池本身的循環(huán)壽命以及后續(xù)的剩余余量都會(huì)有一些影響。包括車輛在行使過(guò)程中,是否有一些碰撞,是否有一些顛簸等情況,都會(huì)對(duì)電池再利用價(jià)值有影響。”楊清雨說(shuō)。
由于上游數(shù)據(jù)的缺失,梯次利用企業(yè)對(duì)回收成本不可準(zhǔn)確估算,這也導(dǎo)致了高回收成本。
顯然,高回收成本、不穩(wěn)定的回收渠道都極大地壓縮了企業(yè)的利潤(rùn)空間。
第三,電池回收的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)仍不完善。
在如何保證廢舊動(dòng)力蓄電池的有效回收方面,雖然地方政府做了不少工作,如北京市要求建立完善以生產(chǎn)者為回收責(zé)任主體的基本制度,明確生產(chǎn)企業(yè)是責(zé)任主體,并對(duì)電池系統(tǒng)回收工作責(zé)任內(nèi)容予以明確;天津市要求新能源汽車生產(chǎn)企業(yè)承擔(dān)動(dòng)力蓄電池回收處置的主體責(zé)任,并要求生產(chǎn)企業(yè)在天津建立完備的動(dòng)力蓄電池回收體系。
此外,前期我國(guó)出臺(tái)了《新能源汽車動(dòng)力蓄電池回收利用管理暫行辦法》《新能源汽車動(dòng)力蓄電池回收利用溯源管理暫行規(guī)定》等多個(gè)政策,但動(dòng)力蓄電池回收利用商業(yè)模式仍需要進(jìn)一步完善,技術(shù)等瓶頸待突破。
談及行業(yè)的未來(lái),楊清雨指出,目前,動(dòng)力電池回收產(chǎn)業(yè)仍然處在布局階段,政府部門、企業(yè)均在探索合適的產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式。
數(shù)據(jù)顯示,2020年我國(guó)電動(dòng)汽車動(dòng)力電池累計(jì)退役報(bào)廢市場(chǎng)規(guī)?;?qū)⒊^(guò)300億元。可見(jiàn),動(dòng)力電池規(guī)?;膱?bào)廢潮洶涌而至是必然,但動(dòng)力電池回收體系中的各種短板又是實(shí)實(shí)在在的存在,如何有效地解決這些問(wèn)題,已經(jīng)變得迫在眉睫。
對(duì)此,專家建議:第一,政策層面,應(yīng)加快出臺(tái)回收網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的激勵(lì)政策,推動(dòng)多方共建回收網(wǎng)絡(luò)體系。比如鼓勵(lì)第三方回收企業(yè)建立回收網(wǎng)絡(luò),對(duì)梯次利用、回收網(wǎng)絡(luò)渠道等盈利能力較低的回收環(huán)節(jié)進(jìn)行財(cái)稅補(bǔ)貼,以政府或第三方機(jī)構(gòu)牽頭建立獨(dú)立的回收網(wǎng)絡(luò)體系,推動(dòng)建立跨省區(qū)域的回收網(wǎng)絡(luò)體系,盡快出臺(tái)電池回收運(yùn)輸、貯存及電池回收服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)要求等。第二,渠道層面,各產(chǎn)業(yè)環(huán)節(jié)之間存在技術(shù)壁壘、數(shù)據(jù)壁壘、物流壁壘,需要加強(qiáng)上下游合作。