新能源电动汽车是救世主,还是酝酿中的能源危机?

其实写这篇文章的时候,我内心是蛮沉重的,针对这个问题,无论是我们这些小喽啰,还是商界大佬,研发专家,大家都心照不宣的有点沉默沉默(有点夸张的说法)。

    去年,依稀记得,欧洲国家掀起了一阵禁售燃油车的浪潮,纷纷给出了燃油车禁售时间表,与此同时,我们也看到了太多关于电动汽车的新进展。零排放、低能耗,一时间,新能源汽车似乎成为改变环境恶化的救世主。

    其实我们心里都很清楚,燃油车自推行至今,产生了巨大的污染,温室气体排放,有毒气体、pm2.5这些名词似乎已经屡见不鲜。而清洁高效的电力供应(请自动忽略煤炭发电)则有效避免化石燃料燃烧所排放的温室气体。仅从这个角度看,新能源电动车确实绿色低碳环保。但是他潜在的生态危机,我们并不能忽略。

电动车的污染重点在电池上

    上面这个宣传我想大家都不陌生吧。首先需要阐述一下,小时候我们一老听到的电池污染巨大的概念,比如一枚电池污染多少万吨水,污染多少平方米土地之类的。其实这些都只是针对早期重金属含量较高且没有处理的的干电池和铅酸电池一种比较夸张的说法。目前市面上主流的锂电池对环境的污染“相对”较低。

    这种毒性只是相对而言,目前并没有完全环保的商用电池。

 新能源汽车发展现状

    我国的新能源车在2010年开始迅速发展,2013年迎来了一波小高潮。根据相关数据显示,2010年我国新能源车的销量仅为5900余辆,而2016年这一数字已经增长至50.7万辆,截至2017年底,全国新能源车保有量超过150万辆,今年预计会达到180万辆,并且这一数字还在不断增加。

    根据锂电池实际寿命,通常是在五年左右,从第一批新能源汽车高潮开始,现在,我们将会迎来动力锂电池的报废高峰。颤抖吧!

一辆车通常是由一到两个PACK包组成,一个PACK包由几百到几千不等的电池串并联组成。如果都按照特斯拉使用的18650圆柱电池计算,一辆车大概需要6000只电芯以上,四辆新能源汽车的电池重量就达到了一吨。以最低的电池更换周期来看,那么2015年前的电池都要淘汰掉。粗略计算了一下,10万吨!!!

    顺便提醒一句,别忘了之后每一年还有更多的不断递增的新能源汽车电池报废。

回收成本压力大到hold不住

    看到上面,你肯定会想,为嘛没有企业去回收,里面不是有很多还可以使用的元素。比如三元电池的镍、钴、锰、锂等原素。特别是钴,为我国稀缺金属,全世界已探明钴金属储量148万吨,中国已探明钴金属储量仅47万吨。扎伊尔和赞比亚是最大的钴生产国,其产量约占世界总产量的70%。我国锂资源虽然较为丰富,但受制于开采技术和成本限制,所以我国锂资源很大程度上还需要依靠进口。以三元锂电池为例,钴、锰、镍含量达到了20%,锂含量达到了3%,废旧电池的金属含量是金属原矿品位的40-100倍。随着新能源汽车普及程度的加深,对于这些关键金属的需求将呈现持续快速增长的趋势,当然,价格可能也会蹭蹭上涨。

    但是,由于锂电池回收涉及到电池放电、破拆、分选、除杂等等若干步骤,目前锂电池回收处理工艺并不成熟,回收处理成本居高不下。据了解,1吨磷酸铁锂电池回收(平均回收率达到90%)的成本在8500元左右,而回收所得的市场价值仅为8000元,这意味着回收企业每回收处理一吨磷酸铁锂电池将会亏损500-1000元人民币,赔本的买卖估计很少有人做。

    而三元电池目前是一个主流发展方向,回收成本更高。约20000元人民币,但是因为含有大量的镍钴锰等金属,故而回收得到的市场价格约为30000元人民币。虽然有力可图,可是别忘了三元电池的特性。回收不当极有可能发横二次污染或起火爆炸(不夸张,三元电池包起火爆炸是很危险的)。所以,有能力、有技术做三元锂电池回收的企业寥寥无几。

动力电池回收的阻碍

    刚才说了,能够实现锂电池回收的企业寥寥无几,那么如果实现了规模化咧?这样回收成本降低。其实国内很多企业都有布局动力电池回收领域,但是据我所知的,绝大部分只是起步阶段,回收能力相对有限,这是一个机遇,也是一个挑战。

    政策的倾斜力度不够,是否能先补贴扶持,再促进其发展。或者出台实质性的相关的锂电池回收管理办法。可是目前这一块均是不明确。就连回收的主体也稍有争议,车企负责回收,可是车企没有回收的能力,退给电池供应商,而电池供应商有没有资质和能力,就另当别论了。

梯次利用可能是缓解的一个办法

    “梯次利用”回收利用策略能够较为有效地化解动力锂电池的集中换代,将其中具有剩余利用价值的部分转移,不具备剩余价值的再进行报废拆解回收,化解回收能力不足的尴尬。

    由于车用动力锂电池当实际容量剩余不足标准容量的80%时即需换新,但它仍具有实际使用价值。此前有将更换下的车用电池二次应用在了风光能电站的储能项目中成功的案例,鉴于我国华北、西北等地还存在大量风、光伏发电并网难的问题,这无疑能有效增加锂电池的剩余价值,另外移动网络基站储能,也是一个巨大的突破口。

总结:

现阶段新能源发展的浪潮掩盖了即将到来的回收压力,预计到2020年相关电池的回收需求将激增400%,如果不及时加以应对,隐藏在新能源之下的生态危机将足以摧毁甚至颠覆由此带来的生态红利。希望更多的企业、政府部门能够关注到未来的境况,先污染、后治理的老路,不要再走了!

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