电动车电池回收的全球战略分歧:中西方路径与深层考量

全球电动车电池退役潮来临,中国与西方在回收路径上呈现出截然不同的战略选择:中国优先拆解回收稀有金属,而欧美则倾向于电池梯次利用。这不仅关乎资源循环,更映射出各国在关键矿产安全、产业结构及政策引导上的深层考量。

电动车电池回收的全球战略分歧:中西方路径与深层考量

随着首批电动汽车动力电池逐步抵达其使用寿命的终点,全球主要经济体——中国与西方国家——在如何处置这些退役电池的问题上,正在形成截然不同的战略路径。

一般而言,电动汽车电池的使用寿命约为十年。届时,其性能已不足以满足车辆长途行驶需求,但仍保留了相当一部分电荷,可用于负荷较低的应用场景。这种剩余价值的利用方式主要有两种:一是将电池整体保留,作为储能设备继续服役;二是将其破碎拆解,回收内部的锂、镍、钴等关键金属,用于制造新电池。

在这一抉择面前,中国明确选择了后者——直接拆解回收。根据相关政策文件,自4月1日起生效的规定已不再将梯次利用作为主要目标,而是将金属回收放在首位。与此形成对比的是,美国和欧洲则倾向于支持那些为退役电池寻找“第二春”的企业,让它们在被拆解之前,继续发挥其剩余价值。

驱动这些战略差异的深层原因,实则聚焦于电池内部蕴藏的稀缺金属。锂、镍、钴是每一块新电池的“生命线”,这些战略性资源在全球范围内稀缺且竞争激烈。从废旧电池中提取这些金属的成本,通常低于从原生矿石中开采。中西方国家都渴望获取这些被数百万块退役电池锁住的宝贵金属,其分歧仅在于回收时机的选择。

行业分析人士指出,对于许多缺乏锂资源储备的国家而言,退役电池被视为潜在的锂来源,有望提升其资源自给自足的能力,这可被视作一种“城市采矿”模式。

这种战略选择的影响深远,不仅关乎全球电动汽车的未来走向,也直接关联着消费者购买电动车的成本以及电力账单。从废旧电池中提取的关键金属,直接影响着新电池的制造成本,进而决定了下一代电动汽车的价格,以及风能、太阳能等清洁能源储能设备的建造成本。掌控这些关键金属的供应,意味着在电动汽车和清洁能源产业的成本结构中拥有重要的话语权。

电池回收的经济价值,核心取决于其内部所含的金属成分。镍和钴是价值较高的金属,含有这些材料的电池,其回收所得足以覆盖拆解成本。然而,中国市场的主流电动汽车大多采用成本较低的磷酸铁锂电池,这类电池不含镍和钴,且锂含量也相对较少,因此对其进行回收在经济上往往不具备吸引力。

这种差异为西方国家提供了等待的空间。当前,美国和欧洲在电池破碎和精炼处理能力方面远不及中国,因此,他们倾向于将退役电池用作低成本的电网储能设备,延长其数年的使用寿命。在此期间,电池内的宝贵金属并未流失,因为镍钴电池的锂、镍、钴成分最终仍可回收。这种先梯次利用再回收的模式,在西方国家建设所需回收工厂的同时,几乎不产生额外成本。

有分析指出,美国在矿产开采和加工能力上难以超越中国。

本月达成的一项协议清晰地展现了这种模式。自动驾驶出租车公司Waymo同意将其退役的镍钴电池移交给B2U储能解决方案公司。这家位于圣莫尼卡的企业,专门将电动车旧电池组转化为加利福尼亚州和得克萨斯州的电网储能单元。一块退役的电池组,在仓库中仍能维持长达五到十年的电力供应,为日益依赖太阳能和风能的电网提供宝贵的稳定性支持。

B2U公司首席执行官表示,通过将这些电池的应用扩展至电网储能,公司正充分实现电动车电池的全部潜能,在能源需求持续增长的背景下,为电网提供关键的稳定性。

相较之下,中国则面临不容等待的现实。多年前,中国市场就已普及了大量搭载磷酸铁锂电池的经济型电动汽车,其普及速度远超世界其他地区。随着首批电池逐渐退役,这导致了大量电池堆积,而它们的回收价值却往往低于拆解成本。

行业专家分析指出,电池成本越低,其回收的经济性就越差。伴随电池成本的下降,对法规强制回收的依赖程度也随之增加。

因此,中国选择将电池回收上升为一项法律义务,而非等待市场经济效益的自然显现。数据显示,去年中国的退役电池量达到约82万吨,预计到2030年将突破每年100万吨。面对全球最大的退役电动车电池存量,中国也因此建成了全球最庞大的处理设施,占据了全球超过85%的电池回收能力。

中国推动电池回收的举措,远不止是清除废弃物。分析表明,中国电池生产所需钴、镍、锰的进口比例超过90%,锂的进口比例也高达约60%,这使得中国在关键矿产供应方面高度依赖少数海外供应商。因此,回收国内退役电池,是降低这种对外依赖、保障战略资源安全的重要途径。

此外,中国还建立了严格的监管体系,确保退役电池能够最终进入正规回收渠道。每块电池都从出厂伊始就被打上标签并全程追踪,直至报废回收。汽车制造商被强制要求回收其销售的电池,从而有效杜绝了废旧电池流入非法小作坊的现象。

然而,该系统也面临挑战。中国许多电池回收工厂的产能利用率不高,因为大量堆积的经济型电池,其拆解回收的经济回报最低;且从中回收的锂材料,通常还需要进一步的提纯处理才能再次使用。

欧洲也较早采取了行动,但其策略侧重于设定明确目标,而非中国式的强制推动。根据欧盟法规,回收企业被要求到2027年回收一半的锂,到2031年达到五分之四的回收率,并规定新电池必须含有一定比例的再生金属。此外,欧盟还通过立法明确,到2030年,其关键原材料的四分之一应来源于回收利用。

相比之下,美国是唯一一个尚未出台此类全面规划的主要经济体,且其在这一领域的进展相对滞后。这背后有一个简单原因:美国电动汽车的销量增长速度慢于中国、欧洲和亚洲,因此其在全球电池需求中的份额预计将从目前的约10%下降到2030年的不足5%。

鉴于本土矿产资源稀少且回收能力有限,美国获取所需关键金属最便捷的途径,可能正是其道路上数百万辆的电动汽车——一个等待电池退役的“移动矿山”。

美国最大的电池回收公司Redwood Materials估计,美国道路上行驶的500万辆电动汽车大约蕴藏着225万吨电池金属,这些资源可通过梯次利用再回收的方式逐步释放。该公司将此视为一项关乎国家安全而非仅仅经济利益的问题,因为锂、镍、钴等金属不仅驱动着电动汽车,也是电网和军事装备的核心动力来源。目前,美国大部分加工后的电池金属供应依赖于中国,后者在全球电池金属精炼领域占据主导地位。

早前有报告指出,美国在矿产开采和加工方面难以与中国匹敌。因此,美国应通过大规模推广颠覆性创新、提升回收与再利用能力,来超越中国在这一领域的现有主导地位。
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