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国家发改委:通过“梯次利用”让动力电池“一材多用”

2021-07-08 09:11:29来源:北京商报  

循环经济发展不仅利于资源的节约集约利用,更助于推动实现碳达峰、碳中和目标。7月7日,国家发展改革委在官网发布《十四五循环经济发展规划...

循环经济发展不仅利于资源的节约集约利用,更助于推动实现碳达峰、碳中和目标。7月7日,国家发展改革委在官网发布《“十四五”循环经济发展规划》(以下简称《规划》),其中提出,到2025年全面推行循环型生产方式,资源循环利用产业产值达到5万亿元。

电池回收再利用也是《规划》提及的六大行动内容之一,其中特别提出要完善新能源汽车动力电池回收利用溯源管理体系,通过“梯次利用”和“再生利用”让动力电池“一材多用”,并通过实现对汽车全生命周期的可管可控,严防此前出现的电池流失问题。

官网截图

动力电池“一材多用”

年来,新能源汽车产业规模逐年扩大,随之而来的则是大量动力电池面临退役和更新的问题。为保障电池回收,早在2016年,我国发布的《生产者责任延伸制度推行方案》中,就要求建立电动汽车动力电池回收利用体系,建立动力电池全生命周期追溯系统。

2018年,工信部也发布了《新能源汽车动力蓄电池回收利用管理暂行办法》,强调对动力电池的梯次利用、回收网点建设,并要求汽车生产企业应承担动力蓄电池回收的主体责任。发布至今,共27家企业进入工信部符合“新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用行业规范条件”的名单,俗称“白名单”。

中国汽车技术研究中心数据显示,2020年我国动力电池累计的退役总量约20万吨,到2025年这一数字预计将升至约78万吨。对此,《规划》明确提出,要完善新能源汽车动力电池回收利用溯源管理体系。推动新能源汽车生产企业和废旧动力电池梯次利用企业通过自建、共建、授权等方式,建设规范化回收服务网点。推进动力电池规范化梯次利用,提高余能检测、残值评估、重组利用、安全管理等技术水

而目前,对于动力电池的回收处理有两个常用办法。所谓梯次利用,指大功率使用过的锂电池,经分检、修复和重组后再用于小功率领域,既可以一级利用也可以多级利用。据了解,电动汽车的动力电池容量位于100%至80%区间可以满足电动汽车动力使用,80%至20%区间可用于梯次利用,容量低于20%则必须报废回收。

报废回收是通过拆解、破碎等处理后,提取报废电池中的钴、镍等价格昂贵的金属材料进行资源化利用,即再生利用。目前,开采和加工生产电动汽车所需的锂、钴和镍等金属往往需要跨越数个大洲,运输距离经常超过2000公里。因此,回收和利用废旧电池中的原材料是一种更加高效和可持续的方式,能够有效减轻发掘新矿、开采和加工处理等领域的负担。

北京特亿阳光新能源总裁祁海珅告诉北京商报记者:“新能源车的电池首先是梯次利用发挥‘余亮’,退役的电池一般可用于低速的电动代步车、太阳能路灯、电信基站和电力储能等领域,在周期结束后可以再进行再生利用。但如果经过评估和测试后,电池梯次利用的价值不大,也可以直接再生利用。”

此前工信部发布的调研报告显示,深圳退役的大部分动力蓄电池交由电池生产企业回收存储,用于梯次利用研究。而北京新能源公交车动力蓄电池主要采取租赁方式,退役后交由北京电力公司用于梯次利用储能产品研究或回收利用企业处理。

但动力电池回收利用同样会带来安全使用等问题。6月22日,出于安全考虑,国家能源局在《新型储能项目管理规范(暂行)(征求意见稿)》中指出,在电池一致管理技术取得关键突破、动力电池能监测与评价体系健全前,原则上不得新建大型动力电池梯次利用储能项目。

祁海珅认为:“目前成熟的模式和稳定的经验还未形成,应加强制度监管和法规约束。因为不同类型、不同型号尺寸的电池都需要成套、系统地进行测试、评估,包括锂电池的电压和电阻的一致、储电余亮、稳定等。高能密度的锂电池通过串并联组成的电池包,如果遇到线路故障就会导致电芯瞬时短路,在电池热失控后,还会释放可燃气体,积累到一定程度就会有爆炸的风险。”

严防电池流失乱象

在6月9日,工业和信息化部在官网公布了《汽车产品生产者责任延伸试点实施方案》,提出通过两年的试点工作,探索汽车生产企业通过自主回收、委托回收或联合回收等模式,依法建立报废汽车、废旧零部件回收网络与管理体系。

而这一试点工作,实际上也是本次《规范》着力推进的对汽车使用的全生命周期管理的一部分内容。《规范》提出,要构建涵盖汽车生产企业、经销商、维修企业和回收拆解企业等的汽车使用全生命周期信息交互系统,加强汽车生产、报废、关键零部件流向等信息的互联互通和交互共享,并建立认证配件、再制造件、回用外观件的标识制度和信息查询体系。

这一针对全生命周期的可管可控体系,主要针对电力回收目前存在的难点。乘联会秘书长崔东树在接受北京商报记者采访时表示:“这次的全生命周期管理加强了电池管理的力度,防止出现电池流失问题。现在来看,新能源车电池的管理出现了一些失控问题,专用车企业生产大量的这种产品,在拿到补贴之后,电池就被拆解,拿去回收或其他用处,脱离了管控。因此,对于这种盲目生产,有必要加强整车企业对电池的管理工作。”

此外,电池回收也面临市场无序竞争的乱象威胁。在接受北京商报记者采访时,北京产业经济学会理事肖旭指出:“当前,电池回收面临的两个难点在于没有建立完整的回收渠道以及技术标准不一致。在技术标准上,不同汽车厂家的不同车型的动力电池结构、技术参数差异较大,增加了处理的成本。在回收渠道上,由于缺乏严格的监管措施,一些个人和无资质企业以高价回收电池,真正拥有处理技术的大企业的回收数量也有限。”

统计数据显示,目前我国有20多家正规的大型动力电池回收企业,有充足的处理产能,但对应的实际回收量却只有每年2万-3万吨左右,大量的退役电池没有回收到有处理能力的正规回收企业。

这是因为,在回升成本仍然较高的情况下,市面上的很多小作坊以低价进行恶劣竞争,挤压正规企业的生存空间。对此,崔东树表示:“必须防止未被批准的低成本小作坊或其他企业获得电池的资源,从而保证主流企业能拥有这些电池,让大家对电池资源有一个相互之间利益的衡。”

据了解,2017年,《汽车动力蓄电池编码规则》的发布让动力电池编码有规可循。新能源汽车国家监测与管理台及新能源汽车国家监测与动力蓄电池回收利用溯源综合管理台也相继建立,可以通过识别编码掌握动力电池使用情况。目前,溯源管理台已收录包括560余万辆新能源汽车的信息数据,配套各类电池总量超890万包,电池容量超280亿瓦时,涉及290余家车企和180余家电池企业。

循环体系:产业+利用

围绕工业、社会等领域,本次《规划》还提出了相应的发展任务。一方面通过推行重点产品绿色设计、强化重点行业清洁生产等,构建资源循环型产业体系;另一方面通过完善废旧物资回收网络、规范发展二手商品市场等,构建废旧物资循环利用体系。

此外,《规划》还在定量目标方面提出了一系列明确的目标。比如,到2025年,主要资源产出率比2020年提高约20%,建筑垃圾综合利用率达到60%,废纸利用量达到6000万吨,废钢利用量达到3.2亿吨,资源循环利用产业产值达到5万亿元。

据了解,循环经济不仅可以有效减少产品的加工和制造步骤,延长材料和产品生命周期,还可以提升产品的碳封存能力,减少由于开采原材料、原材料初加工、产品废弃处理和重新生产所造成的能源消耗和二氧化碳排放。

国家发改委有关负责人举例说:“以废钢为原料相比以铁矿石为原料炼钢,生产1吨钢可以减少约1.6吨二氧化碳排放,我国2020年废钢利用量约2.6亿吨,仅此一项就可以减少二氧化碳排放量约4.16亿吨。”而据中国循环经济协会初步测算,“十三五”期间,发展循环经济对我国减少二氧化碳排放的综合贡献率超过25%。

除了可以应对气候变化、培育经济的新增长点,循环经济还可以应对全球产业链和工业链的深刻调整。对此,国家发改委有关负责人表示,发展循环经济已经成为保障我国资源安全的重要途径之一,“十四五”时期我国资源能源需求仍将刚增长,同时我国一些主要资源对外依存度高,资源能源利用效率总体上仍然不高,资源安全面临较大压力。

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