收藏!动力电池回收投资全解

二、海外锂电池回收现状

1、从全球新能源车销售渗透率看锂电池回收

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从渗透率来看,北欧的挪威、瑞典和芬兰在新能源车的渗透率上处于绝对的领先地位。这有赖于国民强烈的环保意识以及偏小的市场规模,可以很快推广和普及。

其次是西欧的德、英和法国在新能源的渗透率上比较高。从新能源新车渗透率可以推断出,这些国家对较先面对锂电池回收的情况。意、美、日、韩在燃油车上有着绝对领先的工艺,致使这些国家在新能源车的渗透率上发展缓慢均低于10%。

2、欧美的锂电池回收发展处于早期阶段

Nature Energy发布的数据显示,欧美的锂电池回收率均低于5%。根据li-cycle的结论,目前大部分美国的废旧锂电池都被丢弃至土壤。虽然欧美有着成熟的铅蓄电池回收体系,但在锂电池的回收问题上且捉襟见肘,主要是以下问题。

法律体系并不完善。欧美目前没有针对性的法规去规范,消费者如何对汽车的动力锂电池进行处置。动力电池的生产商主要是中、日、韩,导致生产者责任衍生制度中无法明确责任主体,也尚未具体明确当地动力电池贸易商和整车厂的责任划分。

动力锂电池的回收体系也与新能源车的发展息息相关,动力电池回收需求尚未到达。欧美的新能源车发展的较为缓慢,距离电池报废还有很长的一段时间。布局锂电池回收的企业需要投入大量的资金购置机械设备和铺设网络进行锂电池,在需求尚未到达的时候,动力电池回收投资偏重同时性价比低。

动力电池产品设计不统一,不熟悉,提高回收难度。传统的铅蓄电池,镍氢和镍镉电池都在海外发展成熟,甚至有统一的尺寸和规格,回收起来效率更高也可以有更多利用的渠道和空间。锂电池不仅封装复杂,产品结构、设计等都没有统一的标准,所以欧美的回收难度较大。

虽然海外发展处于早起阶段,但欧盟已经在加快发展的速度。欧盟目标是在2025年实现65%的动力锂电池回收,2030年达到70%。2030年,在再生利用效率方面,钴、镍、铜再生率达到95%,锂的回收率达到70%。

3、中国电池回收企业主动出击海外市场

由于中美关系的恶化,中国向美国出口产业或技术不现实,同时美国的新能源产业渗透率不及欧洲,所以我国的电池回收领先企业主动出海寻找第二曲线。近两年来,我国通过领先的新能源发展产业链在主动出海,主要在欧洲进行新能源汽车动力电池回收体系的扩张。

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三、锂电池其他经验借鉴

(一)从报废车流量中控制电池

北欧早在上世纪就已经出台了机动车押金制度。押金的提高,让更多的报废车可以溯源,回收率也与押金呈正比关系。其中,通过押金制度让挪威的废旧汽车回收率高达90-99%。押金产生的收益则为收集、运输和粉碎设备提供财政补助。

(二)技术前沿

1、回收效率不断提高的再生利用技术

Li-cycle和Redwood是美国近两年来电池回收的明星项目。美欧在回收效益上都表示能实现95%的电池材料包括镍、钴、锂、铜、铝等贵金属。

(1)Li-cycle

从具体的回收工艺上看,Li-cycle打造了其独有的Spoke和Hub技术。技术在全美各地铺设Spoke生产线负责将收集的锂电池制成黑粉,通过运输将黑粉统一运送到Hub进行统一的提纯处理。

在预处理上,Li-cycle用特别的water-based的预处理方式,将待处理的电池放进中和液。再通过水中的机械破碎、筛选和过滤,将塑料、铜铝金属和黑粉进行分离。在这个过程中同时能减少水污染,通过机械工艺处理各种规格、不同化学材料和充电状态的锂离子电池。

(2)Redwood

2019-2022年间,Redwood分别与松下、日产、丰田、沃尔沃、福特、大众等主流电池企业与车企达成合作,回收这些合作企业的废旧电池,加工提炼原材料,再将其回售给合作方。Redwood 将火法冶金(燃烧电池以去除不需要的有机材料和塑料)和湿法冶金相结合,湿法冶金使用浸出将锂离子电池浸泡在酸中以将金属溶解成溶液。

(3)比利时优美科

优美科最新的工艺是火法-湿法联合工艺,可适用各种电池化学制品。废锂电池经过简单的预处理拆解和放电后进行高温熔炼、浸出及氧化、高温烧结等过程重新制得电池正极材料。只不过与单一回收路线相比,联合回收的工艺比较复杂,有着较高的技术门槛。

(4)日本科研团队

日本量子科学技术研究与开发组织高级研究员 Takeshi Hoshino 在湿法工艺中的离子交换技术上取得了重大突破,可以将锂电池提纯度提升到99.99%。通过将废弃LIB焙烧得到的电池灰浸入水中,溶解的锂离子通过分离膜进行净化。该工艺经过14天的提纯能用进口价格的半价获得同样的高纯锂原液。

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