國家發改委:通過“梯次利用”讓動力電池“一材多用”
循環經濟發展不僅利于資源的節約集約利用,更助于推動實現碳達峰、碳中和目標。7月7日,國家發展改革委在官網發布《“十四五”循環經濟發展規劃》(以下簡稱《規劃》),其中提出,到2025年全面推行循環型生產方式,資源循環利用產業產值達到5萬億元。
電池回收再利用也是《規劃》提及的六大行動內容之一,其中特別提出要完善新能源汽車動力電池回收利用溯源管理體系,通過“梯次利用”和“再生利用”讓動力電池“一材多用”,并通過實現對汽車全生命周期的可管可控,嚴防此前出現的電池流失問題。
動力電池“一材多用”
近年來,新能源汽車產業規模逐年擴大,隨之而來的則是大量動力電池面臨退役和更新的問題。為保障電池回收,早在2016年,我國發布的《生產者責任延伸制度推行方案》中,就要求建立電動汽車動力電池回收利用體系,建立動力電池全生命周期追溯系統。
2018年,工信部也發布了《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》,強調對動力電池的梯次利用、回收網點建設,并要求汽車生產企業應承擔動力蓄電池回收的主體責任。發布至今,共27家企業進入工信部符合“新能源汽車廢舊動力蓄電池綜合利用行業規范條件”的名單,俗稱“白名單”。
中國汽車技術研究中心數據顯示,2020年我國動力電池累計的退役總量約20萬噸,到2025年這一數字預計將升至約78萬噸。對此,《規劃》明確提出,要完善新能源汽車動力電池回收利用溯源管理體系。推動新能源汽車生產企業和廢舊動力電池梯次利用企業通過自建、共建、授權等方式,建設規范化回收服務網點。推進動力電池規范化梯次利用,提高余能檢測、殘值評估、重組利用、安全管理等技術水平。
而目前,對于動力電池的回收處理有兩個常用辦法。所謂梯次利用,指大功率使用過的鋰電池,經分檢、修復和重組后再用于小功率領域,既可以一級利用也可以多級利用。據了解,電動汽車的動力電池容量位于100%至80%區間可以滿足電動汽車動力使用,80%至20%區間可用于梯次利用,容量低于20%則必須報廢回收。
報廢回收是通過拆解、破碎等處理后,提取報廢電池中的鈷、鎳等價格昂貴的金屬材料進行資源化利用,即再生利用。目前,開采和加工生產電動汽車所需的鋰、鈷和鎳等金屬往往需要跨越數個大洲,運輸距離經常超過2000公里。因此,回收和利用廢舊電池中的原材料是一種更加高效和可持續的方式,能夠有效減輕發掘新礦、開采和加工處理等領域的負擔。
北京特億陽光新能源總裁祁海珅告訴北京商報記者:“新能源車的電池首先是梯次利用發揮‘余亮’,退役的電池一般可用于低速的電動代步車、太陽能路燈、電信基站和電力儲能等領域,在周期結束后可以再進行再生利用。但如果經過評估和測試后,電池梯次利用的價值不大,也可以直接再生利用。”
此前工信部發布的調研報告顯示,深圳退役的大部分動力蓄電池交由電池生產企業回收存儲,用于梯次利用研究。而北京新能源公交車動力蓄電池主要采取租賃方式,退役后交由北京電力公司用于梯次利用儲能產品研究或回收利用企業處理。
但動力電池回收利用同樣會帶來安全使用等問題。6月22日,出于安全性考慮,國家能源局在《新型儲能項目管理規范(暫行)(征求意見稿)》中指出,在電池一致性管理技術取得關鍵突破、動力電池性能監測與評價體系健全前,原則上不得新建大型動力電池梯次利用儲能項目。
祁海珅認為:“目前成熟的模式和穩定的經驗還未形成,應加強制度監管和法規約束。因為不同類型、不同型號尺寸的電池都需要成套、系統性地進行測試、評估,包括鋰電池的電壓和電阻的一致性、儲電余亮、穩定性等。高能密度的鋰電池通過串并聯組成的電池包,如果遇到線路故障就會導致電芯瞬時短路,在電池熱失控后,還會釋放可燃氣體,積累到一定程度就會有爆炸的風險。”
嚴防電池流失亂象
在6月9日,工業和信息化部在官網公布了《汽車產品生產者責任延伸試點實施方案》,提出通過兩年的試點工作,探索汽車生產企業通過自主回收、委托回收或聯合回收等模式,依法建立報廢汽車、廢舊零部件回收網絡與管理體系。
而這一試點工作,實際上也是本次《規范》著力推進的對汽車使用的全生命周期管理的一部分內容?!兑幏丁诽岢?,要構建涵蓋汽車生產企業、經銷商、維修企業和回收拆解企業等的汽車使用全生命周期信息交互系統,加強汽車生產、報廢、關鍵零部件流向等信息的互聯互通和交互共享,并建立認證配件、再制造件、回用外觀件的標識制度和信息查詢體系。
這一針對全生命周期的可管可控體系,主要針對電力回收目前存在的難點。乘聯會秘書長崔東樹在接受北京商報記者采訪時表示:“這次的全生命周期管理加強了電池管理的力度,防止出現電池流失問題?,F在來看,新能源車電池的管理出現了一些失控問題,專用車企業生產大量的這種產品,在拿到補貼之后,電池就被拆解,拿去回收或其他用處,脫離了管控。因此,對于這種盲目生產,有必要加強整車企業對電池的管理工作。”
此外,電池回收也面臨市場無序競爭的亂象威脅。在接受北京商報記者采訪時,北京產業經濟學會理事肖旭指出:“當前,電池回收面臨的兩個難點在于沒有建立完整的回收渠道以及技術標準不一致。在技術標準上,不同汽車廠家的不同車型的動力電池結構、技術參數差異較大,增加了處理的成本。在回收渠道上,由于缺乏嚴格的監管措施,一些個人和無資質企業以高價回收電池,真正擁有處理技術的大企業的回收數量也有限。”
統計數據顯示,目前我國有20多家正規的大型動力電池回收企業,有充足的處理產能,但對應的實際回收量卻只有每年2萬-3萬噸左右,大量的退役電池沒有回收到有處理能力的正規回收企業。
這是因為,在回升成本仍然較高的情況下,市面上的很多小作坊以低價進行惡劣競爭,擠壓正規企業的生存空間。對此,崔東樹表示:“必須防止未被批準的低成本小作坊或其他企業獲得電池的資源,從而保證主流企業能擁有這些電池,讓大家對電池資源有一個相互之間利益的平衡。”
據了解,2017年,《汽車動力蓄電池編碼規則》的發布讓動力電池編碼有規可循。新能源汽車國家監測與管理平臺及新能源汽車國家監測與動力蓄電池回收利用溯源綜合管理平臺也相繼建立,可以通過識別編碼掌握動力電池使用情況。目前,溯源管理平臺已收錄包括560余萬輛新能源汽車的信息數據,配套各類電池總量超890萬包,電池容量超280億瓦時,涉及290余家車企和180余家電池企業。
循環體系:產業+利用
圍繞工業、社會等領域,本次《規劃》還提出了相應的發展任務。一方面通過推行重點產品綠色設計、強化重點行業清潔生產等,構建資源循環型產業體系;另一方面通過完善廢舊物資回收網絡、規范發展二手商品市場等,構建廢舊物資循環利用體系。
此外,《規劃》還在定量目標方面提出了一系列明確的目標。比如,到2025年,主要資源產出率比2020年提高約20%,建筑垃圾綜合利用率達到60%,廢紙利用量達到6000萬噸,廢鋼利用量達到3.2億噸,資源循環利用產業產值達到5萬億元。
據了解,循環經濟不僅可以有效減少產品的加工和制造步驟,延長材料和產品生命周期,還可以提升產品的碳封存能力,減少由于開采原材料、原材料初加工、產品廢棄處理和重新生產所造成的能源消耗和二氧化碳排放。
國家發改委有關負責人舉例說:“以廢鋼為原料相比以鐵礦石為原料煉鋼,生產1噸鋼可以減少約1.6噸二氧化碳排放,我國2020年廢鋼利用量約2.6億噸,僅此一項就可以減少二氧化碳排放量約4.16億噸。”而據中國循環經濟協會初步測算,“十三五”期間,發展循環經濟對我國減少二氧化碳排放的綜合貢獻率超過25%。
除了可以應對氣候變化、培育經濟的新增長點,循環經濟還可以應對全球產業鏈和工業鏈的深刻調整。對此,國家發改委有關負責人表示,發展循環經濟已經成為保障我國資源安全的重要途徑之一,“十四五”時期我國資源能源需求仍將剛性增長,同時我國一些主要資源對外依存度高,資源能源利用效率總體上仍然不高,資源安全面臨較大壓力。
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