中國儲(chǔ)能網(wǎng)訊：“一顆紐扣電池能污染600噸水”，盡管這個(gè)說法本身未必準(zhǔn)確，但廢舊電池的后續(xù)處理一直是備受關(guān)注的環(huán)保事件。體量大得多的新能源汽車動(dòng)力電池，其回收問題更是早已不僅停留在警示與探討階段。
與風(fēng)電、光伏設(shè)備相比，部分動(dòng)力電池伴隨我國新能源汽車的快速發(fā)展，較早進(jìn)入“后半生”。作為世界第一大新能源汽車產(chǎn)銷國，我國動(dòng)力電池的產(chǎn)銷量也逐年攀升。公開數(shù)據(jù)顯示，從2008年北京奧運(yùn)會(huì)推出示范電動(dòng)汽車開始，后期逐步大規(guī)模推廣新能源汽車，截至2017年年底，我國累計(jì)推廣180萬輛新能源汽車，裝配動(dòng)力電池86.9吉瓦時(shí)。
就動(dòng)力電池的壽命而言，乘用車動(dòng)力電池的有效壽命一般為4～6年；電動(dòng)商用車由于日均行駛里程長(zhǎng)、充電頻次多等原因，其電池有效壽命約為3年。第一批進(jìn)入市場(chǎng)的汽車動(dòng)力電池已經(jīng)進(jìn)入退役期。
據(jù)中國汽車技術(shù)研究中心預(yù)測(cè)，結(jié)合汽車報(bào)廢年限、動(dòng)力電池壽命等因素，2018～2020年全國累計(jì)報(bào)廢動(dòng)力蓄電池將達(dá)到12萬～20萬噸；到2025年動(dòng)力電池的年報(bào)廢量或?qū)⑦_(dá)到35萬噸。
因而，動(dòng)力電池的“退役潮”將在今年開始爆發(fā)，回收處理需求也將隨之劇增。而自2009年以來，國家已經(jīng)相繼頒布出臺(tái)規(guī)章政策數(shù)十項(xiàng)，意在加快2020年以前電池回收實(shí)現(xiàn)商業(yè)化。需求與政策的雙向壓力下，動(dòng)力電池回收行業(yè)做好準(zhǔn)備了嗎？
回收之困
“電池回收暫停了，環(huán)保查得厲害。你有多少啊，貨在哪里？”在二手商品轉(zhuǎn)賣平臺(tái)上，標(biāo)注地點(diǎn)在北京昌平的回收鋰電池商家這樣回復(fù)咨詢。另外一家則要求先看到貨物圖片才肯接著往下談。
不難看出，搞動(dòng)力電池回收的個(gè)體戶已經(jīng)在環(huán)保壓力下謹(jǐn)慎起來，但回收業(yè)務(wù)并沒有徹底停下。
“這種情況比較多，即注冊(cè)一個(gè)公司，租一間小商鋪，然后在偏僻的地方開工廠，簡(jiǎn)單地人工拆解或者用設(shè)備粗暴粉碎，他們把這叫做‘前店后廠’，在廣東深圳、河南新鄉(xiāng)、京津冀都有。”北京賽德美資源再利用研究院有限公司總經(jīng)理趙小勇告訴記者。
事實(shí)上，這種“小作坊”“游擊隊(duì)”式的運(yùn)營方式，恰好在一定程度上反映了動(dòng)力電池由誰回收、怎么回收以及盈利模式等方面的問題。
動(dòng)力電池回收主體尚不完備，給不規(guī)范的回收者帶來了可乘之機(jī)。今年2月，工信部牽頭七部委發(fā)布《新能源汽車動(dòng)力蓄電池回收利用管理暫行辦法》，提出落實(shí)生產(chǎn)者責(zé)任延伸制度，將汽車生產(chǎn)企業(yè)放在責(zé)任的首位。但正如全國乘用車市場(chǎng)信息聯(lián)席會(huì)秘書長(zhǎng)崔東樹所說，一定程度上，車企更像是電動(dòng)汽車的“組裝廠”，在質(zhì)保期內(nèi)負(fù)責(zé)電池使用正常，而生產(chǎn)供應(yīng)、二次利用及回收等環(huán)節(jié)，卻并非車企專長(zhǎng)。短期內(nèi)，車企對(duì)于回收主體責(zé)任履行到位并不現(xiàn)實(shí)。
對(duì)絕大多數(shù)新能源汽車使用者來說，也沒有與車企建立起回收電池的契約和聯(lián)系，既然如此，不再使用的電池就變成了可以賣掉的“廢銅爛鐵”，詢問之后賣給交易方便、出價(jià)較高的回收者就成了最簡(jiǎn)單的選擇。這也給違規(guī)回收留出了空間。
回收后的利用處理同樣存在難點(diǎn)。根據(jù)業(yè)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn),當(dāng)電池容量衰減至額定容量的80%以下時(shí),動(dòng)力電池就不適用于電動(dòng)汽車,需要進(jìn)行梯次利用。理論上講，這樣的電池可以再應(yīng)用于太陽能和風(fēng)能發(fā)電系統(tǒng)、儲(chǔ)能電站、移動(dòng)基站、低速電動(dòng)車等領(lǐng)域，但在回收過程中,每塊動(dòng)力電池的品質(zhì)不盡相同,保留的數(shù)據(jù)也未必完整,拆包、檢測(cè)、監(jiān)控都會(huì)增加回收成本。而在電池單體價(jià)格下降的趨勢(shì)下，新舊電池間的差價(jià)不斷縮小?！澳壳?，已經(jīng)有廠家的新電池報(bào)價(jià)達(dá)到1元／瓦時(shí)，預(yù)計(jì)到2020年可能降至0.8元／瓦時(shí)。因此如何把握和發(fā)揮梯級(jí)利用的中間過渡值，需要打一個(gè)問號(hào)”，趙小勇稱，“而且家用的新能源車很可能傾向于‘吃干榨凈’，電池有所衰減也不會(huì)立即淘汰，到時(shí)梯次利用的空間就更小了?！?
當(dāng)電池容量衰減至額定容量的20%以下時(shí),就要進(jìn)行拆解回收。市面上存在多種動(dòng)力電池，按封裝形式就分為三種,包括圓柱形電池、方形電池和軟包電池,如果按電池材料分,則更多。每種類型的動(dòng)力電池都具有復(fù)雜的制造技術(shù)和工藝設(shè)計(jì),所以在拆解過程自動(dòng)化處理的難度較大。因此拆解過程通常需要人工完成，難以實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)。此后的回收工藝中，目前采用的方法也可分為三類，干法回收、濕法回收和生物回收。生物法利用微生物浸出技術(shù)，得到有效金屬溶液，分離獲得貴金屬，具有可重復(fù)利用、污染小的優(yōu)點(diǎn)，長(zhǎng)期看是電池回收的理想方向，不過現(xiàn)階段菌種培養(yǎng)周期長(zhǎng)、浸出條件難控制，目前仍處于研發(fā)階段。濕法工藝較復(fù)雜，對(duì)貴金屬回收率高，而且可以定向回收成品，是目前主流回收工藝，但過程中需要添加酸堿性溶液，回收成本高，對(duì)設(shè)備的防腐要求高，同時(shí)會(huì)產(chǎn)生廢酸廢堿等，對(duì)環(huán)境有二次污染。干法回收是通過物理分選法和高溫?zé)峤夥?，?shí)現(xiàn)金屬的分離回收初步階段，優(yōu)點(diǎn)在于不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，幾乎無污染，缺點(diǎn)在于難以實(shí)現(xiàn)金屬的完全分離回收，針對(duì)性不強(qiáng)。
盈利則是決定企業(yè)生存與發(fā)展的關(guān)鍵因素。一方面由于電池尚未真正大批退役，規(guī)模效應(yīng)也就難以實(shí)現(xiàn)，因而不少企業(yè)面臨盈利難題。另一方面，回收處理本身的利潤并不豐厚。據(jù)統(tǒng)計(jì)，一家采用機(jī)械法和濕法回收廢舊磷酸鐵鋰電池的公司,回收處理1噸廢舊磷酸鐵鋰動(dòng)力電池的成本為8540元,而再生材料的收益僅為8110元，虧損430元。相較而言，處理三元鋰電池的收益較高。據(jù)測(cè)算，三元鋰材料因?yàn)楹锈挕㈡?、鋰等貴金屬，每噸可回收利用價(jià)值約19萬元，比磷酸鐵鋰的理論回收利用價(jià)值6.3萬元高出整整兩倍。當(dāng)然，三元鋰材料的處理成本也要高得多。
探索之路
在《新能源汽車動(dòng)力蓄電池回收利用管理暫行辦法》中，除了將汽車生產(chǎn)企業(yè)放在責(zé)任的首位，同時(shí)也鼓勵(lì)汽車及電池生產(chǎn)企業(yè)、報(bào)廢汽車回收拆解企業(yè)與綜合利用企業(yè)等合作共建回收渠道。
在政策和市場(chǎng)的雙重引導(dǎo)下，正在形成的主體主要包括第三方機(jī)構(gòu)、材料企業(yè)和電池企業(yè)等。第三方回收企業(yè)中，以格林美、芳源環(huán)保、湖南邦普等為代表，在鋰電池回收和再生利用領(lǐng)域，擁有較為專業(yè)的回收技術(shù)、設(shè)備、資質(zhì)和渠道。鋰電材料企業(yè)則包括華友鈷業(yè)、廈門鎢業(yè)和贛鋒鋰業(yè)等，大多通過自建或收購鋰電池回收企業(yè)的方式布局，拓展原料供應(yīng)渠道，提升產(chǎn)品毛利和盈利能力，完善產(chǎn)業(yè)鏈布局，打造材料體系閉環(huán)。2016年起，寧德時(shí)代、比亞迪、國軒高科等各大電池生產(chǎn)商紛紛開始與材料企業(yè)和第三方機(jī)構(gòu)以多種方式布局回收市場(chǎng)。
目前看，比之于“自己動(dòng)手豐衣足食”的方式，車企和電池企業(yè)更愿意選擇合作和外包，聯(lián)盟的形式正在逐漸形成：如寧德時(shí)代通過之前收購的邦普做回收，格林美和比亞迪及東風(fēng)建立回收合作，北汽則和贛州豪鵬建立聯(lián)盟。他們也正在塑造未來中國動(dòng)力電池回收的行業(yè)模式。
就在5月份，工信部發(fā)布《新能源汽車動(dòng)力蓄電池回收利用溯源管理暫行規(guī)定》（征求意見稿），旨在進(jìn)一步規(guī)范動(dòng)力電池全過程信息采集，對(duì)各環(huán)節(jié)主體履行回收利用責(zé)任提出監(jiān)管要求，且自今年8月1日起開始實(shí)施溯源管理。這樣，每塊電池等于有了身份證和號(hào)碼牌，既能對(duì)號(hào)落實(shí)回收的主體責(zé)任，也有利于具備資質(zhì)的企業(yè)定點(diǎn)回收，同時(shí)還為嚴(yán)格監(jiān)管杜絕違規(guī)回收提供了依據(jù)。
在回收方法上，濕法回收仍是格林美、邦普等龍頭企業(yè)使用的主流技術(shù)，同時(shí)干法中的物理分選法也有其獨(dú)到優(yōu)勢(shì)。據(jù)趙小勇介紹，物理法能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化精確拆解，分拆成外殼、電解液、隔膜、銅箔鋁箔，以及正極粉和負(fù)極粉。其中的金屬可以再生，正負(fù)極粉通過材料修復(fù)，可以出售給電池廠商重新生產(chǎn)電池，使得大部分物質(zhì)實(shí)現(xiàn)無害化、資源化。
這種物理法動(dòng)力電池回收方式能夠滿足日益提升的環(huán)保要求，因而有條件在一二線等發(fā)達(dá)城市落地，對(duì)退役的動(dòng)力電池做到就近回收、就近拆解、就近處理。鋰電池盡管屬于固體廢物而非危險(xiǎn)廢物，但在交通運(yùn)輸中屬于九類危險(xiǎn)品，要求二類包裝。所以就近處理一來減少了運(yùn)輸里程，二來降低了運(yùn)輸成本。
盈利方面，則需要政府、社會(huì)、企業(yè)三位一體，共同形成解決電池回收問題的激勵(lì)機(jī)制。完備的法律框架，自然要由政府提供。目前，發(fā)達(dá)國家與地區(qū)也各具經(jīng)驗(yàn)。例如歐盟，在利用基金與押金機(jī)制方面搭建了完善的回收利用體系；美國和日本更多依靠企業(yè)共建協(xié)會(huì)或獨(dú)立牽頭建設(shè)回收體系。而公眾則需要清晰地認(rèn)識(shí)到，作為動(dòng)力電池的使用者有責(zé)任使其獲得妥善回收，以減少環(huán)境污染、提升資源循環(huán)使用效率。
未來，在各方協(xié)作下，建立起地方性的綜合回收體系，鼓勵(lì)車企與電池企業(yè)聯(lián)手，由4S店、服務(wù)站、電池租賃企業(yè)等共同形成回收渠道，采用線上線下聯(lián)動(dòng)、逆向物流的方式完成回收，完成溯源管理，提升回收效率和經(jīng)濟(jì)收益，將使回收有利可圖、長(zhǎng)期可持續(xù)。
