產(chǎn)業(yè)鏈上下游頻頻牽手 動(dòng)力電池金屬材料循環(huán)利用正在路上
日期:2024-10-16 09:12:03 作者:宏力精密鋼管 閱讀數(shù):485動(dòng)力電池等零部件原材料價(jià)格上漲已與芯片供應(yīng)緊張一道,成為影響我國車市發(fā)展的主要因素之一。而這也讓打開報(bào)廢汽車突破口,提升金屬等材料再利用的需求變得更為迫切。
近日,圍繞報(bào)廢汽車尤其是新能源汽車金屬材料的再利用,多家企業(yè)紛紛展開行動(dòng)。未來,相關(guān)企業(yè)如何念好金屬材料循環(huán)利用這本經(jīng),將成為提升汽車供應(yīng)鏈管控能力的重要一環(huán)。
回收利用緩解原材料供應(yīng)難
8月9日,億緯鋰能發(fā)布公告稱,與格林美簽署“1萬噸回收鎳產(chǎn)品定向循環(huán)供應(yīng)合作備忘錄”。格林美承諾,自2024年起,向億緯鋰能每年供應(yīng)1萬噸以上的回收產(chǎn)出鎳產(chǎn)品(包括硫酸鎳、三元前驅(qū)體與三元材料等),合作期限自產(chǎn)品供應(yīng)開始延續(xù)10年,且可根據(jù)需要進(jìn)行數(shù)量的增加和合作期限的延長。
億緯鋰能不是與格林美開展合作的惟一一家動(dòng)力電池企業(yè)。近日,格林美與孚能科技簽署《關(guān)于建設(shè)廢舊動(dòng)力電池及電池廢料綠色處理產(chǎn)業(yè)鏈的戰(zhàn)略合作框架協(xié)議》,共建廢舊動(dòng)力電池及其廢料的回收、資源化、再制造的全生命周期價(jià)值鏈體系。根據(jù)協(xié)議,孚能科技全球供應(yīng)鏈所產(chǎn)生的退役/廢舊動(dòng)力電池及廢料,根據(jù)市場行情及雙方約定的價(jià)格,由格林美進(jìn)行回收、拆解、處置與利用,實(shí)現(xiàn)全生命周期溯源管理。格林美對孚能科技交付的廢電池及廢料綠色處理,由此生產(chǎn)出的電池級鎳、鈷、錳硫酸鹽、三元前驅(qū)體或正極材料,將作為電池生產(chǎn)的原料交給后者。此前,格林美已與全球200多家整車企業(yè)及供應(yīng)商簽署了動(dòng)力電池回收協(xié)議。
面對原材料價(jià)格上漲及其帶來的風(fēng)險(xiǎn),動(dòng)力電池企業(yè)開始向報(bào)廢車輛尋求材料的循環(huán)利用價(jià)值。據(jù)了解,《“十四五”循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃》將廢舊動(dòng)力電池循環(huán)利用作為重點(diǎn)行動(dòng)之一,提出要加強(qiáng)新能源汽車動(dòng)力電池溯源管理平臺(tái)建設(shè)、培育廢舊動(dòng)力電池綜合利用骨干企業(yè)。行業(yè)人士指出,加強(qiáng)金屬材料循環(huán)再利用具有重要的戰(zhàn)略意義,它不僅是綠色發(fā)展的支撐,也是企業(yè)應(yīng)對原材料供應(yīng)緊張的一種有效方式。
金屬材料再利用價(jià)值可期
就在動(dòng)力電池供應(yīng)商積極挖掘金屬材料循環(huán)利用價(jià)值之際,車企也沒閑著。特斯拉近日公布的2020年影響報(bào)告,透露了其有關(guān)動(dòng)力電池回收工作的更多情況。據(jù)悉,多年來,特斯拉一直在與第三方回收商合作,從報(bào)廢的電池組中回收材料;同時(shí),也致力于開發(fā)自己“獨(dú)特的電池回收系統(tǒng)”。
2020年四季度,特斯拉在美國內(nèi)華達(dá)州超級工廠成功完成了電池電芯回收設(shè)施建設(shè)的第一階段工程,用于電池制造廢料和報(bào)廢電池的內(nèi)部處理。特斯拉方面表示,現(xiàn)場回收可使其更接近于關(guān)閉材料生產(chǎn)循環(huán),將原材料直接提供給鎳、鈷供應(yīng)商。該設(shè)施開啟了大規(guī)模電池回收的創(chuàng)新循環(huán),使特斯拉能夠通過運(yùn)營學(xué)習(xí)快速改進(jìn)當(dāng)前設(shè)計(jì),并對研發(fā)產(chǎn)品進(jìn)行工藝測試。隨著柏林-勃蘭登堡超級工廠和德克薩斯超級工廠實(shí)施內(nèi)部電池制造,特斯拉預(yù)計(jì)其在全球范圍的金屬廢料回收將大幅增加。記者了解到,特斯拉為每家超級工廠量身定制回收解決方案,從而將有價(jià)值的材料重新引入制造過程,目標(biāo)是開發(fā)一種具有高回收率、低成本和低環(huán)境影響的安全回收工藝。
從長遠(yuǎn)來看,由于與大規(guī)模電池材料回收和再循環(huán)相關(guān)的成本將遠(yuǎn)低于購買額外的電池制造原材料,該項(xiàng)目預(yù)計(jì)幫助特斯拉節(jié)省大量成本。特斯拉也正通過回收再利用,成為鎳、鈷和其他原材料的生產(chǎn)商。公開資料顯示,特斯拉2020年回收了1300噸鎳、400噸銅和80噸鈷。
國內(nèi)造車新勢力在動(dòng)力電池金屬材料回收方面也取得了一定的成績。為了更好地推進(jìn)電池管理,蔚來汽車專門成立了電池資產(chǎn)管理公司——武漢蔚能電池資產(chǎn)有限公司(以下簡稱“蔚能電池”)。蔚能電池總經(jīng)理陸榮華介紹稱,公司運(yùn)營近1年來,名下有了約2000噸的鎳鈷錳材料,到明年年底很可能突破1萬噸。
金屬材料的循環(huán)再利用將給相關(guān)企業(yè)帶來一筆重要收益。以NCM523電池為例,鎳、鈷、錳元素的金屬含量分別為11.78%、4.75%和6.65%,回收價(jià)值較高。即使貴金屬含量最低的磷酸鐵鋰電池,其1.6%的鋰元素含量仍高于我國開發(fā)利用原礦僅0.8%~1.4%的品位。一家市場研究機(jī)構(gòu)預(yù)測,2020~2030年,我國動(dòng)力電池回收合計(jì)市場空間有望超過2000億元。其中,三元電池回收空間約1305億元,磷酸鐵鋰電池回收空間約680億元。動(dòng)力電池中可循環(huán)利用的金屬材料價(jià)值,越來越受到行業(yè)的重視。特斯拉原聯(lián)合創(chuàng)始人兼長期首席技術(shù)官JB Straubel甚至在2019年離職,創(chuàng)辦了自己的公司Redwood Materials,專門開發(fā)回收工藝。Redwood還與松下簽訂合同,負(fù)責(zé)回收后者在特斯拉美國內(nèi)華達(dá)州超級工廠生產(chǎn)電池的廢料。
數(shù)據(jù)顯示,2020年,我國動(dòng)力電池退役量高達(dá)20萬噸(約25GWh),預(yù)計(jì)2025年后,每年的退役電池?cái)?shù)量增長將超百萬量級。近日,外媒還報(bào)道,LG能源解決方案表示,擬將廢電池出售給回收廠商,并從中提取鎳、鈷,用于生產(chǎn)電池正極材料;SK創(chuàng)新、三星SDI也做出同樣的布局。
“城市礦山”建設(shè)有待完善
事實(shí)上,不僅動(dòng)力電池具有很強(qiáng)的金屬材料循環(huán)利用價(jià)值,即使普通燃油車也是如此。汽車發(fā)動(dòng)機(jī)、變速器、車架等五大總成,車輛內(nèi)飾的中控臺(tái)、方向盤、車門內(nèi)襯等塑料件,汽車上的金屬材料、輪胎、鋼化玻璃都可以回收再利用。
“報(bào)廢汽車上有大量可循環(huán)利用的金屬材料,鋼鐵之外,還有很多貴金屬?!敝袊镔Y再生協(xié)會(huì)副會(huì)長高延莉在接受《中國汽車報(bào)》記者采訪時(shí)表示,報(bào)廢汽車中含有金、鉑、鈀、銠、鎳等金屬材料,這些都具有很強(qiáng)的循環(huán)再利用價(jià)值,雖然有些材料單車可回收利用量不大,但積少成多,可挖掘的價(jià)值很大。尤其隨著車輛電動(dòng)化、智能化程度不斷提升,相關(guān)金屬材料的回收利用變得意義更為重要,行業(yè)應(yīng)該引起重視。
不過,在報(bào)廢汽車金屬材料循環(huán)再利用的過程中,也出現(xiàn)了一些管理混亂的問題。比如,貴重金屬材料流入非法交易市場,相關(guān)材料的回收簡單粗暴、嚴(yán)重污染環(huán)境等。記者了解到,傳統(tǒng)燃油車蓄電池的回收利用就一直是老大難問題?!拔覀兪哲嚨臅r(shí)候,基本看不到鉛酸電池,車主們在交車的時(shí)候就自行拆卸變賣了?!标兾魇氹u市金馬報(bào)廢汽車回收拆解公司執(zhí)行董事郝曉剛介紹稱,因?yàn)殂U酸蓄電池含有大量的鉻、鉛、汞、鎳、鋅、錳等重金屬,在利益驅(qū)動(dòng)下,其規(guī)范回收一直難以真正實(shí)現(xiàn)。而且這種電池含有廢酸、廢堿等電解質(zhì)溶液,非正規(guī)機(jī)構(gòu)處置不當(dāng),很容易發(fā)生泄漏導(dǎo)致水土污染等問題。2019年,國家發(fā)改委發(fā)布《鉛蓄電池回收利用管理暫行辦法》,實(shí)施蓄電池“誰生產(chǎn),誰回收”的政策,并要求到2025年底,規(guī)范回收率達(dá)到60%以上。但目前,廢舊鉛蓄電池的回收處理仍然處于非?;靵y的狀態(tài)。他強(qiáng)調(diào),在挖掘報(bào)廢汽車“城市礦山”價(jià)值的同時(shí),還需各方協(xié)力,構(gòu)建科學(xué)、有序的管理機(jī)制,規(guī)范市場運(yùn)營。