中國3億多電動汽車,電池污染承受得起嗎?第一批退役潮正在逼近

2023年,中國新能源汽車產銷突破900萬輛,我國新能源汽車完成從2到1000萬的突破用了27年,但從1000萬到2000萬,卻只用了短短17個月。

在過去的2023年中,各大車企共計推出1100多款新能源車型,理想、比亞迪等各大新能源車企均完成了全年銷量目標。

中國新能源汽車的發展可謂一日千里,根據乘用車市場信息聯席會預測,2024年新能源汽車的市場滲透率將迫近40%,如此看來新能源未來會持續蠶食燃油車的市場份額,甚至大有取而代之之勢。

可關鍵問題來了,如果中國汽車全面步入電氣化,所帶來的電池污染我們能夠承受嗎?2023年我國燃油車保有量高達3.36億,如果全部是電動車,所造成的環境危害又有多麼觸目驚心?

不可忽視的電池污染

中國電動汽車百人會所舉辦的2021年度媒體溝通會上,中國科學院院士歐陽明高對中國新能源未來發展趨勢作出了大膽預測,他預測2025年中國電車將超過3000萬輛,2030年將接近1億,2035年突破2億,2040年達到3億。

而截止到2023年,中國新能源車保有量爲2041萬輛,其中新登記註冊743萬輛,同比去年增長38.76%,增速十分符合歐陽明高的此前預測。

如此龐大體量的電車保有量,將帶來驚人的電池損耗,如果將這個數字提升到3.36億,或者是汽車總保有量的4.35億,新能源汽車所帶來的電池問題又有多麼突出呢?

市面上60~100千瓦時的動力電池組重量約在350~600公斤,在此取平均重量475公斤,如果全國汽車全部使用這套動力電池組,那麼電池總重將達到2.06億噸。

我國西湖常年蓄水量不過0.14億噸,2.06億噸電池組相當於15個西湖的總量,它們所帶來的有害物質也將造成更嚴重的影響。

有專家此前表示,一塊20克的手機電池能污染1平方公里土地長達50年之久,而體積更大、質量更重的動力電池,將包含更多的鎳、鈷、錳等重金屬,對環境安全產生重大威脅。

如果換算成面積,這些動力電池組又將佔據多大的空間?一輛model3電池組面積2.25平方米,一輛蔚來ES8則是1.8平方米,在此取均值2平方米。如果這些動力電池組報廢后全部鋪開,佔用面積將達到8.7億平方米。

或許這個概念並不清晰,西湖面積0.638億平方米,臺灣省面積360億平方米,這些動力電池組大約相當於136個西湖,2.5%的臺灣省土地面積。

事實上拋開這些假設設想,當下新能源汽車的動力電池報廢也確實是個棘手的難題。中國的電動車行業高速發展是從2014年開始的,那年中國政府一連出臺16項新能源汽車政策,2014也因此被稱爲中國新能源元年。

得益於政策的刺激,2015年中國便一躍而至成爲全球最大新能源車市場,並從此之後長期穩居第一寶座。此後國產新能源汽車從規模、質量都步入了新臺階,完成了從弱到強的跨越。在新能源汽車快速增長的同時,中國也即將迎來動力電池退役潮。

動力電池回收

在當今中國電池市場,磷酸鐵鋰和三元電池二分天下同爲市場主流,磷酸鐵鋰雖然成本低、安全性高,但是能量密度欠佳。三元電池續航長,但成本較高。

在2020年之前,三元電池所佔據的市場份額要高於磷酸鐵鋰電池。直到2020年3月比亞迪推出刀片電池,不僅具備傳統磷酸鐵鋰電池的高安全性和壽命,並且在電池能量密度上也進行了大幅提升,磷酸鐵鋰這纔在市場上逐漸爭奪到了主導地位。

2021年磷酸鐵鋰電池市場份額超過51%,次年再度飆升至62%,反觀三元電池只剩下37%的市場份額。

鋰電池的壽命在5~8年間,在漫長不斷地充放電中,鋰電池的電解液會發生分解,遊離漂浮的鋰離子會不斷沉積,導致電池衰減。一般而言,動力鋰電池的壽命衰減至80%以下,就會嚴重影響電池整體表現,汽車電池也需要進入退役狀態。

2022年中國廢舊鋰電池回收總量30.03萬噸,其中三元電池廢料18.8萬噸,佔比63%,磷酸鐵鋰電池廢料9.4萬噸,佔比31%。而這只是中國鋰電池退役的起點,自2021年起,中國新能源汽車數量就一路飆升,如果按照動力電池5年壽命,預計在2026年中國將迎來動力電池報廢退役高潮,退役量將超過100GWh,2032年將超過 1TWh。

如此龐大的退役電池規模要如何處理?隨意廢棄當然是不對的,電池中含有大量有害物,廢棄處理不僅對生態環保有影響,還將對人體有害。

目前鋰電池廢舊回收共有兩種方式:梯級利用和再生利用。梯級利用是指對實際容量在40%~80%的電池進行修復、重組與拆分,使其可應用至其他行業領域,充分發揮其剩餘價值。再生利用則是指將電池的錳、鋰,鈷、鎳等金屬元素拆解提取,重複回收利用。

2023全年,我國回收三元鋰電池廢料24.9萬噸,磷酸鐵鋰電池廢料36.3萬噸。截止至去年12月,中國共計156家鋰電池白名單回收企業的產能達到379.3萬噸/年,其中梯次利用157萬噸/年,再生利用222.3萬噸/年。

中國動力電池回收行業的市場規模從2018年的58.3億元,壯大至2022年的204億元,按照這個市場增速,預計2027年電池回收市場將提升到550億元。

這是一個社會和國家都高度重視的行業市場,早在2018年工信部就要求車企要承擔電池回收的主體責任,並要求車企在銷售地區也要建立起電池回收服務網點,目前全國新能源動力電池回收網點高達1.3萬處。

但目前中國鋰電池回收市場仍存在嚴重問題,其中最突出的就是回收行業渠道雜亂繁多,行業中充斥着各種“中間商”,美名其曰廢舊電池貿易商、第三方回收公司、拆解破碎廠,但其中十之七八都是懷有重大安全隱患的小作坊。

因爲更低的運營成本,他們能高價收入舊電池,經過簡單且違規的加工便大量出售,市場上也因此流傳出衆多“續航王”新型電池,實則是廢品再加工這種掩人耳目的拙劣手段。2023年國內蓄電池故障火災發生2.5萬起,同比增長12.3%,非法改裝的退役鋰電池就是其中最大元兇。

不規範的行業會導致劣幣驅逐良幣,所以我們要儘可能通過了解海外電池回收政策,來完善自身的回收體系。建立統一的回收平臺和渠道,制定更加完善的廢舊電池可回收評價,同時對線下回收門店展開定期檢查,加大非法作坊查處力度,引導整個行業步入更加規範、專業的正道,以此來應對未來幾年即將出現的大規模動力電池退役潮。