回收能力不足 研究機(jī)構(gòu)認(rèn)為歐盟發(fā)布的鋰離子電池回收利用提案有待改進(jìn)
據(jù)外媒報(bào)道，歐盟委員會(huì)日前發(fā)布一項(xiàng)提案，計(jì)劃對(duì)歐洲的電池行業(yè)實(shí)施可持續(xù)性發(fā)展標(biāo)準(zhǔn)。咨詢機(jī)構(gòu)Circular Energy Storage公司為此發(fā)表了一份關(guān)于鋰離子電池生命周期和循環(huán)經(jīng)濟(jì)的報(bào)告，其調(diào)查結(jié)果對(duì)歐盟委員會(huì)的提議提出了一些質(zhì)疑。
盡管電池是向無碳經(jīng)濟(jì)過渡的重要組成部分，但也帶來了許多可持續(xù)性問題。鑒于該技術(shù)帶來的挑戰(zhàn)，歐盟委員會(huì)已發(fā)布一項(xiàng)提案，以促進(jìn)鋰離子電池回收利用。
盡管歐洲電池行業(yè)團(tuán)體Recharge對(duì)該提案表示歡迎，但仍有人對(duì)歐盟委員會(huì)這個(gè)提案的一些內(nèi)容持批評(píng)態(tài)度。
研究和咨詢機(jī)構(gòu)Circular Energy Storage公司儲(chǔ)能主管Hans Eric Melin表示，“歐盟委員會(huì)明確表示，發(fā)布這項(xiàng)法規(guī)有兩個(gè)目的，一是解決歐洲在電池行業(yè)的地位，二是電池對(duì)環(huán)境的影響。但這是一個(gè)棘手的組合。”
發(fā)布電池材料回收配額
歐盟委員會(huì)表示，希望將進(jìn)入歐盟市場(chǎng)的電池最低的回收配額寫入法律條款。從2027年開始，安裝在電動(dòng)汽車（EV）中的電池需要申報(bào)其回收的鈷、鉛、鋰和鎳含量。而在2030年，將實(shí)行最低回收量配額。鈷的建議配額為12%，鉛為85%，鋰和鎳的建議配額為4%。而在2032年，鈷、鋰和鎳的門檻將分別提高到20%、10%和12%。
Melin說：“與歐洲電池回收商在2030年實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)相比，如今亞洲有一些電池回收商已經(jīng)更好地進(jìn)行電池材料的回收?！?/p>
Circular Energy Storage公司日前發(fā)布了一份鋰離子電池生命周期報(bào)告。報(bào)告指出，如今電池的使用壽命比以前預(yù)期的要長(zhǎng)得多，尤其是在電動(dòng)汽車中。根據(jù)用戶的使用情況，大多數(shù)電動(dòng)汽車每年的充放電次數(shù)將少于80次。而電池容量的增加也是一種趨勢(shì)，2014年歐洲電動(dòng)電池汽車平均容量為33.1 kWh，而到去年已經(jīng)增長(zhǎng)到60.4kWh，而多數(shù)電動(dòng)汽車的電池將使用近15年。
歐洲電池回收能力不足
最重要的是，根據(jù)便攜式消費(fèi)電子產(chǎn)品發(fā)展的趨勢(shì)，約有30%～40％的電動(dòng)汽車退出市場(chǎng)。預(yù)計(jì)二次使用和可重復(fù)使用的電池應(yīng)用將進(jìn)一步減緩電池回流到電池回收廠商的速度。
電池市場(chǎng)正在以25％的復(fù)合年增長(zhǎng)率增長(zhǎng)，到2019年，已有218 GWh鋰離子電池進(jìn)入市場(chǎng)，其中約一半用于電動(dòng)汽車。全球電池市場(chǎng)預(yù)計(jì)將從今年的259GWh增長(zhǎng)到2030年的2.5TWh。
與此同時(shí)，根據(jù)Circular Energy Storage公司的調(diào)查數(shù)據(jù)，工作壽命結(jié)束的電池的復(fù)合年增長(zhǎng)率相對(duì)低得多，只有18％。到2030年，全球約有145GWh（779.9萬噸））的電池將進(jìn)入再利用應(yīng)用領(lǐng)域，而170 GWh（82萬噸）的電池將用于材料回收。但是報(bào)告指出，歐洲電池回收商只能回收其中16％，而歐盟的電池回收能力嚴(yán)重不足。
Melin說：“由于歐盟委員會(huì)發(fā)布的這些措施比較強(qiáng)硬，并且到2030年才能實(shí)施，但我不認(rèn)為它會(huì)如何對(duì)電池銷量產(chǎn)生很大影響。大多數(shù)電池并不是單獨(dú)地進(jìn)行回收和利用，而是和汽車、手機(jī)和筆記本電腦等使用電池的設(shè)備一起回收。如果想在歐洲上進(jìn)行回收利用，就必須解決這一問題，做到這一點(diǎn)并不容易。畢竟，人們希望其使用的產(chǎn)品具有更長(zhǎng)的使用壽命。”
此外，實(shí)現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)至關(guān)重要。電池回收商實(shí)質(zhì)上是銷售電池原材料或電池陰極的材料供應(yīng)商。便攜式電子產(chǎn)品由于其生命周期較短而在電池回收量中占據(jù)了最大份額。鋰鈷氧化物電池（最常見于便攜式電子產(chǎn)品中）含有約17％-～19％的鈷。Circular Energy Storage公司聲稱，筆記本電腦和其他消費(fèi)電子產(chǎn)品中的“18650”電池經(jīng)過翻新之后能夠以每個(gè)電池單元1美元的價(jià)格出售。以每公斤具有22個(gè)電池單元計(jì)算，其翻新電池的價(jià)格比完全回收電池的價(jià)格高出約5倍，這種價(jià)格的顯著差異推遲了電池回收的速度，并可能將這些二次電池產(chǎn)品銷售到歐洲之外的市場(chǎng)。
Melin說，“如果對(duì)電池進(jìn)行回收，我認(rèn)為我們不必?fù)?dān)心。很多廠商看到處理廢舊電池和報(bào)廢電池的潛力。然而，如果在歐洲實(shí)現(xiàn)回收利用，我認(rèn)為需要采取更為積極的措施，消除電池價(jià)值鏈存在的障礙，例如不必要的高昂運(yùn)輸成本，實(shí)現(xiàn)規(guī)模化加工，并可能激勵(lì)生產(chǎn)商現(xiàn)在使用電池回收材料?！?/p>
規(guī)模經(jīng)濟(jì)和高效的流程將有助于使回收的電池材料的價(jià)格低于商品交易所公布的水平，但歐洲缺少這兩個(gè)因素。歐洲2020年的電池回收能力約為30800噸/年，略高于28700噸/年的美國(guó)，但落后于中國(guó)，中國(guó)的鋰離子電池回收能力為每年70.7萬噸。歐洲行業(yè)領(lǐng)先的電池回收商Umicore公司擁有每年7000噸的回收能力，而中國(guó)最大的電池回收商Brunp公司是寧德時(shí)代公司的子公司，擁有12萬噸的回收能力。Melin指出，歐洲的廢舊電池沒有得到充分地回收和利用，因?yàn)闅W洲只回收了1.82萬噸廢電池，其原因是技術(shù)復(fù)雜、成本高。使這些問題更加復(fù)雜的是，并不是所有類型的電池都能被電池回收商處理。
處在落后地位
Melin說，“我們必須意識(shí)到歐洲在這場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中處于落后地位。與歐洲電池回收公司相比，亞太地區(qū)的電池回收公司更能滿足要求。”
而歐洲回收配額的另一個(gè)問題是，手機(jī)、筆記本電腦和電動(dòng)汽車使用不同類型的電池，而電動(dòng)汽車的工作壽命更長(zhǎng)。在2019年可回收利用的18.8萬噸鋰離子電池中，約80%來自便攜式電子產(chǎn)品。電動(dòng)汽車的電池只有9200噸。大約三分之二的電池是無鎳鋰鈷氧化物（LCO）電池。即使在2030年，可回收利用的大部分電池都將來自便攜式電子產(chǎn)品，電動(dòng)汽車電池僅占總?cè)萘康?6%。
Melin補(bǔ)充說，“事實(shí)上，我不贊成這個(gè)提案對(duì)回收內(nèi)容提出具體的要求。尤其是在這個(gè)每年以25%的速度增長(zhǎng)的這個(gè)市場(chǎng)，電池廠商比以往任何時(shí)候都更多地投資來開發(fā)新的電池技術(shù)。那么到2030年市場(chǎng)主流的電池是什么？因?yàn)閹啄昵?，很多人都認(rèn)為磷酸鐵鋰（LFP）電池將會(huì)消亡，而現(xiàn)在又重新得到更廣泛的應(yīng)用。如果按照這種趨勢(shì)發(fā)展，很容易實(shí)現(xiàn)減少鈷的目標(biāo)。另一方面，可能最終使用鋰含量更高的固態(tài)電池，從而無法實(shí)現(xiàn)減少使用鋰的目標(biāo)?！?/p>
這份調(diào)查報(bào)告表明，在未來十年中，將有越來越多的磷酸鐵鋰電池（LFP）可供回收利用。盡管磷酸鐵鋰電池（LFP）的應(yīng)用量在去年快速增長(zhǎng)，但預(yù)測(cè)，鎳錳鈷（NMC）三元鋰電池和鎳鈷鋁（NCA）三元鋰電池的應(yīng)用將會(huì)大幅反彈，到2030年將達(dá)到64%的市場(chǎng)份額?，F(xiàn)在，鋰離子電池占有很大的市場(chǎng)份額。隨著技術(shù)的進(jìn)步以及新產(chǎn)品和新業(yè)務(wù)的蓬勃發(fā)展，它們的應(yīng)用領(lǐng)域預(yù)計(jì)發(fā)生更多的變化。每種電池都有不同的生命周期，從而使人們關(guān)注哪種材料將會(huì)可用，以及在10～15年中如何將其回收，以及電池將采用哪種類型材料。