據業(yè)內研究機構預測，我國動(dòng)力電池將迎來(lái)“報廢潮”，到2020年報廢量將超過(guò)24.8萬(wàn)噸，大約是2016年報廢量的20倍。

　　如此大規模的“報廢潮”，面臨的卻是嚴峻的回收形勢。如何安全回收、環(huán)保處理，加強廢舊動(dòng)力電池的規范化循環(huán)利用，避免此類(lèi)新型固體廢物引發(fā)“災難性”的環(huán)境后果，成為業(yè)內人士普遍關(guān)注的“世界級難題”。

　　專(zhuān)家建議，宜盡快建立健全廢舊動(dòng)力電池循環(huán)利用體系，依托業(yè)內骨干企業(yè)，組建國家級的工程研究中心破解技術(shù)瓶頸，建立技術(shù)支撐體系，推動(dòng)新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)鏈綠色可持續發(fā)展。

　　3到4年內迎來(lái)“報廢潮”

　　近年來(lái)，在環(huán)境問(wèn)題日益嚴峻、能源多樣化戰略漸成發(fā)展共識的背景下，多國政府加大了對新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)扶持力度，全球新能源汽車(chē)行業(yè)進(jìn)入了快速發(fā)展階段。

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?趙乃育/繪

　　業(yè)內人士表示，國內新能源汽車(chē)增長(cháng)目前仍主要集中在政府采購決定權較大的領(lǐng)域，如物流車(chē)、環(huán)衛車(chē)、公務(wù)車(chē)等公共領(lǐng)域，但私人消費者對新能源汽車(chē)的接受度在逐步提升。

　　從事新能源共享汽車(chē)運營(yíng)的長(cháng)沙先導快線(xiàn)科技股份有限公司總經(jīng)理唐宏偉認為，隨著(zhù)國家補貼政策的細化及充電設施的逐步完善，國內新能源汽車(chē)市場(chǎng)的增長(cháng)將逐步由公共領(lǐng)域帶動(dòng)轉向由私人領(lǐng)域帶動(dòng)，家用新能源乘用車(chē)市場(chǎng)將進(jìn)入高速增長(cháng)期。

　　據行業(yè)智庫高工產(chǎn)研鋰電研究所預測，未來(lái)5年國內新能源車(chē)的產(chǎn)銷(xiāo)量將保持快速增長(cháng)，年復合增長(cháng)率預計超過(guò)　30%。

　　新能源汽車(chē)市場(chǎng)呈現爆發(fā)式增長(cháng)，直接帶動(dòng)動(dòng)力電池的規?？焖僭鲩L(cháng)。2015年中國動(dòng)力電池產(chǎn)值380億元，同比增長(cháng)262%，產(chǎn)值接近數碼鋰電池。2016年中國動(dòng)力電池產(chǎn)值645億元，首次超過(guò)傳統數碼鋰電池規模，成為鋰電池消費結構中占比最大的領(lǐng)域。

　　據高工產(chǎn)研鋰電研究所預測，隨著(zhù)新一輪推廣政策的出臺，以及未來(lái)鋰電池生產(chǎn)技術(shù)提升、成本下降等影響，未來(lái)5年用于新能源汽車(chē)的動(dòng)力電池需求將高速增長(cháng)，2016年我國汽車(chē)用動(dòng)力電池產(chǎn)量為30.8GWh，預計2020年中國汽車(chē)動(dòng)力鋰電池產(chǎn)量將達到141GWh。

　　湖南邦普循環(huán)科技有限公司董事長(cháng)李長(cháng)東告訴《經(jīng)濟參考報》記者，目前3000次循環(huán)壽命的磷酸鐵鋰電池壽命可達8年左右，但實(shí)際工況下電池壽命會(huì )短一些，平均可以使用5年。由于三元動(dòng)力電池技術(shù)發(fā)展較晚，成熟度不如磷酸鐵鋰電池，使用壽命相對較短，工況條件下平均壽命4年。

　　“首批在2012-2014年間裝車(chē)的動(dòng)力電池將會(huì )在2018年前后出現大規模退役。在未來(lái)3到4年內，動(dòng)力鋰電池將會(huì )出現‘報廢潮’?！崩铋L(cháng)東說(shuō)。

　　據高工產(chǎn)研鋰電研究所預測，隨著(zhù)電動(dòng)汽車(chē)市場(chǎng)規模不斷增長(cháng)，預計動(dòng)力電池的報廢量也會(huì )出現快速增長(cháng)的趨勢。2016年動(dòng)力電池的報廢量約1.2萬(wàn)噸，到2020年我國動(dòng)力電池報廢量將達到24.8萬(wàn)噸。

　　回收和循環(huán)利用成難題

　　部分專(zhuān)家認為，從環(huán)境治理和資源利用角度來(lái)看，廢舊動(dòng)力電池回收和循環(huán)利用將成新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的重要一環(huán)。

　　業(yè)內人士介紹，現有動(dòng)力電池產(chǎn)能中，磷酸鐵鋰電池占主流。值得注意的是，受特斯拉熱潮帶動(dòng)，國內也有部分企業(yè)探索將三元材料比如NCM（鎳鈷錳）和NCA（鎳鈷鋁）用于動(dòng)力電池。從2014年開(kāi)始，國內陸續有用于乘用車(chē)的三元動(dòng)力電池產(chǎn)線(xiàn)投產(chǎn)。

　　中國科學(xué)院過(guò)程工程研究所研究員曹宏斌告訴《經(jīng)濟參考報》記者，2013年之前，國內鉛酸電池回收行業(yè)出現嚴重問(wèn)題，缺乏資質(zhì)的個(gè)人和小作坊非法回收鉛酸電池，直接排放廢棄酸液，對環(huán)境造成嚴重污染，教訓十分慘重。

　　業(yè)內人士普遍認為，盡管新能源車(chē)用動(dòng)力電池主要采用相對環(huán)保的鋰電池，相比鉛酸電池污染性弱一些，但如果回收處置不當，也極有可能重蹈當年鉛酸電池覆轍，對環(huán)境造成嚴重污染。鑒于動(dòng)力電池“報廢潮”即將到來(lái)，對可能造成的環(huán)境污染決不能掉以輕心。

　　“廢舊動(dòng)力電池中含鎳、鈷、錳等重金屬，電解液，含氟有機物也是有污染的；此外，由于廢舊動(dòng)力電池依然含有300-1000V不等的高壓，如果在回收、拆解、處理過(guò)程中操作不當，可能帶來(lái)起火爆炸、重金屬污染、有機物廢氣排放等多種問(wèn)題?！辈芎瓯笳f(shuō)。

　　“以動(dòng)力電池電解液中的六氟磷酸鋰為例，這種溶質(zhì)在空氣環(huán)境中容易水解產(chǎn)生五氟化磷、氟化氫等有害物質(zhì)，對人體、動(dòng)植物有強烈腐蝕作用，因此要特別注意溶劑和六氟磷酸鋰的處理。稍有不慎，極有可能帶來(lái)‘二次污染’，甚至災難性后果?！崩铋L(cháng)東說(shuō)。

　　盡管污染就像“達摩克利斯之劍”高懸頭上，但另一方面，廢舊車(chē)用動(dòng)力電池又是極具價(jià)值的“城市礦產(chǎn)”，如果利用得當，不僅能減少環(huán)境污染，還能“變廢為寶”，避免資源浪費。

　　清華大學(xué)核能與新能源技術(shù)研究院研究員徐盛明說(shuō)，動(dòng)力電池需要的鈷、鎳、鋰等原材料都是非常重要的戰略資源，目前我國80%的鈷以及70%的鋰、鎳資源都依賴(lài)進(jìn)口。

　　“我國鈷資源比較貧乏，鈷的生產(chǎn)量不到幾千噸，但使用量卻達到幾萬(wàn)噸，所以基本依靠從非洲的民主剛果等國家進(jìn)口，但這些國家政治局勢不太好。新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展很快，鈷一直供不應求?！毙焓⒚髡f(shuō)。

　　業(yè)內人士認為，我國雖然沒(méi)有鈷資源，但是每年進(jìn)口了大量鈷礦，國內有較大的儲藏量可以使用，而且國內鈷的整體保有量的70%集中在電池生產(chǎn)領(lǐng)域。如果能把這些鈷資源循環(huán)利用好，就能大大減少對國外進(jìn)口的依賴(lài)，有利于新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展。

　　“鋰、鎳、鈷在礦石中的含量品位非常低，像紅土鎳中的鎳只有0.5%；氧化鈷礦中的鈷只有0.2%的含量；鹵水中的鋰只有0.02%；而廢舊三元動(dòng)力電池中的含鎳+鈷+錳總量達20%，廢舊鋰電池中含有3%的鋰，廢舊鎳氫動(dòng)力電池中含有鎳鈷總量40%，稀土6%左右，廢舊電池中的有價(jià)金屬品位是原礦的40-100倍?！敝心洗髮W(xué)冶金與環(huán)境學(xué)院教授戴曦說(shuō)。

　　“動(dòng)力鋰離子電池的一般使用壽命約為8年，但車(chē)用動(dòng)力鋰電池的容量衰減至80%以下時(shí)就會(huì )被廢棄，實(shí)際使用時(shí)間約為3-6年。在對這些廢棄的車(chē)用動(dòng)力鋰電池進(jìn)行材料或能量的回收前，還可以把它們用于電網(wǎng)儲能或作為低等級的動(dòng)力源，建立電池梯級的二次利用體系，充分發(fā)揮動(dòng)力鋰電池的社會(huì )經(jīng)濟效益?！毙焓⒚髡f(shuō)。

　　三大瓶頸亟待破解

　　盡管廢舊動(dòng)力電池循環(huán)利用的重要性在業(yè)界已達成共識，但其循環(huán)利用市場(chǎng)尚處于萌芽階段，無(wú)論是政策法規、工藝技術(shù)還是回收體系，都亟待進(jìn)一步加強研究和規范。

　　首先，政策法規支撐力和約束力不夠。業(yè)內人士表示，我國已制定《危險廢物污染防治技術(shù)政策》、《廢電池污染防治技術(shù)政策》，2016年國家發(fā)改委牽頭制定了《新能源汽車(chē)動(dòng)力蓄電池回收利用技術(shù)政策》，2017年國標委發(fā)布了國家標準《車(chē)用動(dòng)力電池回收利用拆解技術(shù)規范》。這些政策和技術(shù)標準全部為引導性或推薦性指導文件，對于經(jīng)營(yíng)規范的骨干企業(yè)有參考指導作用，但對于不法貿易商來(lái)說(shuō)并沒(méi)有任何約束作用。

　　其次，回收處理技術(shù)滯后。廢舊動(dòng)力鋰電池回收處理的整個(gè)過(guò)程包括放電、拆解、破碎、分選、除雜、元素合成等幾十個(gè)復雜步驟，涉及物理、化學(xué)、材料、工程等多個(gè)交叉學(xué)科，技術(shù)復雜冗長(cháng)。目前，全球范圍內包括德國、美國、日本等多個(gè)發(fā)達國家都在積極支持和推動(dòng)該領(lǐng)域國家共性關(guān)鍵技術(shù)工程化研究開(kāi)發(fā)。而我國在動(dòng)力電池回收處理技術(shù)工藝方面相對國際同行有些滯后。

　　第三，回收網(wǎng)絡(luò )體系不健全。按照我國車(chē)用動(dòng)力電池回收現行政策要求，動(dòng)力電池的回收網(wǎng)絡(luò )應由汽車(chē)生產(chǎn)企業(yè)負責，但我國汽車(chē)生產(chǎn)企業(yè)往往將責任上移至電池供應商，而電池生產(chǎn)企業(yè)又沒(méi)有全國性的回收網(wǎng)絡(luò )，加之網(wǎng)點(diǎn)建設成本高昂，目前全國回收市場(chǎng)極不規范，整體處于一種“不管有牌無(wú)牌，價(jià)高者得”的無(wú)序狀態(tài)。

　　針對以上問(wèn)題，專(zhuān)家建議，應引導建立透明通暢的廢舊動(dòng)力電池回收網(wǎng)絡(luò )，改變現有的“付費式”商業(yè)回收模式，采取日本等國家在回收處理上的“收費式”處理方式，從而有利于長(cháng)遠發(fā)展。同時(shí)還應充分利用高校、企業(yè)等研發(fā)力量，加大回收處理技術(shù)方面的研究，同國際接軌。

　　第一，推動(dòng)建立可全程監控的良性回收體系。從動(dòng)力制造階段開(kāi)始著(zhù)手設計，借助互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)，對動(dòng)力電池制造、流通、回收全過(guò)程進(jìn)行監控，避免小商販的局部拆解，實(shí)現每一組動(dòng)力電池全部完整回收，并建立標桿推廣到平行的回收領(lǐng)域。

　　第二，探索動(dòng)力電池的梯次利用技術(shù)?？紤]到動(dòng)力電池中含有較高的余電可以利用，應進(jìn)一步探討如何安全高效地實(shí)現動(dòng)力電池的梯次利用。

　　第三，探索更加高效清潔的生產(chǎn)技術(shù)。在拆解技術(shù)上探討如何高效短程實(shí)現分類(lèi)；在冶金技術(shù)上探索以定向循環(huán)為導向的冶金技術(shù)；在清潔技術(shù)上深入研發(fā)更加清潔的冶金技術(shù)，避免造成“二次污染”。

　　為此，國家有關(guān)部門(mén)不妨從資金、政策、智力資源等方面支持動(dòng)力電池循環(huán)利用領(lǐng)域的骨干企業(yè)，科研院所應盡快共同建立動(dòng)力電池循環(huán)利用國家級工程研發(fā)中心。

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