江傳玉 黃鵬飛 姚子茂 王寶豐
摘 要:近年來,贛州新能源汽車產業蓬勃發展已經成為贛州戰略性支柱產業。針對目前動力電池即將逐步面臨退役報廢造成的環境污染和資源浪費問題, 基于廢舊動力電池回收的緊迫性和必要性,論文以技術可行、效益可期為導向,結合贛州地區新能源汽車產業特點,提出四大措施構建廢舊動力電池回收模式,以推動贛州新能源汽車產業以及動力電池綜合利用產業可持續發展。
關鍵詞:新能源;廢舊動力電池;回收模式
中圖分類號:U463.63+3 ?文獻標識碼:A ?文章編號:1671-7988(2020)09-28-04
Research on Recovery Model of Used Power Battery in Ganzhou*
Jiang Chuanyu1, Huang Pengfei1, Yao Zimao1, Wang Baofeng2
(1.Jiangxi College of Applied Technology,?Jiangxi Ganzhou 341000;2.Jiangxi Jiangling New Energy Automobile Co., Ltd.,?Jiangxi Nanchang 330000)
Abstract:?In recent years, Ganzhou new energy automobile industry has become a strategic pillar industry in Ganzhou. In view of the present power battery is about to face gradually retired scrap caused by environmental pollution and resource waste problems, and based on the urgency and necessity of power battery, in this paper, the technology is feasible, benefits can be as the guidance, combining with the characteristics of Ganzhou district of new energy automotive industry and puts forward four measures to construct old power battery recycling mode, to promote Ganzhou new energy automotive industry and the sustainable development of the comprehensive utilization of power battery industry.
Keywords: New energy sources;?Used power batteries; Recovery mode
CLC NO.: U463.63+3??Document Code: A??Article ID:?1671-7988(2020)09-28-04
前言
2020年,中國新能源汽車累計產銷量突破500萬輛,動力電池累計裝備超過200GWh。伴隨新能源產業的發展,退役淘汰的廢舊動力電池也與日俱增,電池回收難題凸顯嚴重。預計2021年報廢動力蓄電池總量超過26GWh[1]。廢舊動力電池的無害化處理和實現資源循環利用,是建設贛州生態文明的關鍵,是贛州新能源產業可持續發展的保障。
目前我國廢舊動力電池的回收仍處于探索階段,為了解決廢舊動力電池的污染問題,依據贛州回收現實情況,本文通過研究廢舊動力電池的回收渠道網點、回收技術瓶頸、回收政策法規、回收參與主體企業等方面,分析不同模式的特點,提出四大措施,構建基于物聯網的廢舊動力電池回收模式,探索全產業鏈共建的商業模式,建設贛州新能源技術研究中心平臺。
1?贛州廢舊動力電池回收現狀分析
在國外廢舊動力電池回收中,市場調節占據主導地位。政府通過制定相關法律法規防治廢舊動力電池的污染和實現資源的循環利用。在日本,動力電池生產企業建立“電池研發設計、生產制造、銷售服務、回收利用、資源循環”全產業鏈閉環廢舊動力電池回收模式[2]。美國主要通過市場調節,政策輔助,構建廢舊動力電池回收體系。通過出臺嚴格的環境保護法規,政府督促生產制造企業、回收利用企業執行廢舊動力電池的無害回收和資源循環[3]。在歐洲,英國出臺法律規定電池銷售單位負責回收銷售的電池。德國法律規定,動力電池生產者承擔主要回收責任,引入基金和押金機制促進回收效率,建立廢舊電池回收模式市場化,取得了良好的成效[4]。
根據《關于做好新能源汽車動力蓄電池回收利用試點工作的通知》文件指示,中國將在華北、華中、華東、華南區域等選擇部分區域,布局新能源廢舊動力電池回收試點工作,?通過試點地區以點帶面,推動周邊區域協同發展[5]。
隨著時代的發展,科技的進步,中國廢舊動力電池回收體系在實踐摸索中不斷發展和完善。國家明確規定了生產企業承擔回收主要責任,其它相關企業負有責任和義務承擔部分[6]。目前,各試點城市策積極探索電池回收利用模式,取得了一定的成績,但是距離目標要求甚遠,相關法律法規效力層級低,執行難。
作為國家試點城市,贛州根據《工業和信息化部、科技部、環境保護部、交通運輸部、商務部、質檢總局、能源局關于組織開展新能源汽車動力蓄電池回收利用試點工作的通知》指示,贛州市結合贛州本地經濟特色、產業結構特點和基于新能源產業相關法律法規及行業標準,扶持以孚能科技有限公司、贛州豪鵬科技有限公司、江西贛鋒循環科技有限公司、贛鋒鋰業等企業為回收試點企業,形成以點帶面,覆蓋江西省,輻射珠三角的回收試點模式[7]。贛州一直致力于做好國家新能源汽車動力電池回收利用試點工作,探索符合未來發展要求的廢舊動力電池回收新模式,建立起技術可行、效益可期的創新型市場化運作模式。
目前,汽車制造企業、動力電池企業、材料企業及跨界上市公司等共謀贛州發展大局,開始洽談合作準備全方位布局動力電池回收領域。贛州是稀土產業基地,稀有金屬資源豐富,有力地推動了動力電池電產業的發展。
與此同時,贛州試點地區在回收模式推行的過程中也出現了很多問題,比如標準和規范有待完善細化落實,回收網點建設緩慢,拆解處理工藝和設備成本高,以及大眾分類回收意識不強等等[8]。各回收主體對國家政策的理解不一,執行方式不同,導致廢舊動力電池回收效果與預期差距甚遠。
2014年左右動力電池開始大規模投入市場,而電池使用壽命為5-8年,所以前期投入市場的動力電池逐漸面臨大規模退役報廢。根據有關部門數據顯示,2018-2020年累計報廢20萬噸廢舊動力電池[9]。面對如此巨大的退役報廢量,報廢退役的動力電池如果沒有妥善處理,不僅會引發安全隱患,還帶來嚴重的環境污染問題和資源浪費。
因此,在江西贛州試點地區,扶持建設一批綜合回收利用企業,重點建設新能源電池產業鏈閉環生態鏈,構建實用高效的廢舊動力電池回收模式,從而避免環境污染,保護贛州生態,資源循環利用以節約贛州稀土資源和打造贛州新能源產業經濟強市。
2?贛州廢舊動力電池回收試點分析
一是回收渠道不完善導致廢舊動力電池回收難。根據工信部數據顯示,目前超過80家汽車生產企業布局電池回收,在各省市地區建立5000個動力蓄電池回收服務網點,但是相對中國廣闊的面積,回收網點數量遠遠不夠。
二是電池技術標準不統一導致電池拆解難。電池生產企業的技術標準千差萬別,規格型號也不一樣,導致拆解成本高,效率低,自動化拆解成本居高不下。在研發設計階段,電池企業沒有考慮電池生產制造、維護保養和回收拆解的要求,不為電池拆解做設計規劃,降低拆解成本。?電池拆解越來越難,也是拆解自動化生產線成本高的重要原因。
三是電池回收處理技術薄弱導致成本高運營難。回收技術主要包括干法回收和濕法回收。電池回收企業先拆解破碎電芯,分離雜質,篩選得到混合物,然后利用化學溶液,通過化學反應,提取鎳鈷鋰等稀有金屬。同時,伴隨著大量的酸堿溶液,有毒廢氣污染環境。
四是地方配套政策支持少導致政策落地難。雖然國家層面推出了一系列有關支持廢舊動力電池回收利用產業發展的政策,但是有政策支持卻沒有詳細配套措施支持回收產業發展。由于各回收企業主體利益述求不一,對電池回收利用政策理解和執行也不一樣。
贛州不僅擁有豐富的稀土資源,還擁有世界一流的有色金屬冶煉技術,創建了國家級離子型稀土資源高效開發利用工程技術研究中心等創新研究平臺[10]。經過贛州人民的不懈努力,克服種種困難,江西贛州構建了?“鋰鈷錳礦開采、鋰鈷錳深加工、鋰鈷錳電池材料生產、鋰離子電池生產、新能源汽車生產”?完整的電池產業鏈,發展起來以贛鋒鋰業、孚能科技有限公司等為代表的一批具有全球競爭力的電池企業。
經過實踐與摸索,贛州試點地區也暴露出很多問題和不足,比如相關企業缺乏溝通合作,難以形成合力;回收模式有待建立健全;回收網點建設滯后,部分企業拆解技術薄弱等。
3?贛州廢舊動力電池回收模式探索
為了解決廢舊動力電池帶來的環境污染和資源浪費等難題,贛州各相關企業單位積極攻關技術難題,通力協作,成立贛州市新能源汽車動力電池回收利用企業聯盟。
贛州市將整合新能源生產企業國機智駿汽車、山東凱馬汽車、贛州昶洧新能源汽車,江西玖發專用車、江西恒玖時利傳動,新能源動力電池生產企業孚能科技有限公司,綜合回收利用企業贛州豪鵬科技有限等一批實力企業共同布局回收渠道[11]。
預計在2020年,贛州試點企業聯盟包括新能源整車生產企業、零部件生產企業、電池生產企業、汽車服務企業、回收拆解企業、綜合利用企業等以合作共建的形式,以多種形式,合作共建、共用廢電池回收網點,初步在贛州十八縣市建立專業化廢舊動力電池回收渠道網點。贛州電池回收企業聯盟將有力推動廢舊動力電池回收快速發展[12]。
經過贛州全體人民的共同努力,贛州成為工信部首批“中國制造2025”試點示范城市。《關于支持贛南等原中央蘇區振興發展的若干意見》重點強調要求各方面全力支持贛南革命老區發展,重點發展贛州新能源汽車產業,引進一批一流新能源汽車企業及零部件生產企業在贛州投資,提升贛州制造業發展水平,振興贛南革命老區經濟。
在國家政策的大力支持和贛南人民的共同努力下,贛州新能源科技城正在發生日新月異的變化。目前贛州新能源科技城已經引入國機智駿汽車、山東凱馬汽車、贛州昶洧新能源汽車,江西玖發專用車、江西恒玖時利傳動、孚能科技有限公司、贛州豪鵬科技有限等一批實力企業投資和入駐,贛州新能源產業基地正在如火如荼的發展。
為了振興贛州經濟發展,贛州充分利用稀土資源優勢,依托電機、電池、電控等產業基礎,規劃建設35萬平方公里的贛州新能源汽車科技城。目前,機智駿、凱馬汽車、孚能科技、格特拉克、生一倫等龍頭企業落戶贛州新能源汽車科技城。新能源科技城簽投資超過800億元,簽約項目超過20個,建立了“整車研發制造+零部件研發制造+電池研發制造+電機研發制造+回收綜合利用”的完整產業鏈,現有產業項目年產值超千億元,規劃年產能百萬輛整車、30GWH鋰動力電池、9萬臺新能源汽車電機。
贛州將整合新能源產業鏈優勢,統一動力電池技術標準,從研發設計、生產制造到拆解回收利用技術標準一體化。
為了解決廢舊動力電池回收技術薄弱導致回收成本高、回收污染嚴重等難題,贛州各相關企業單位積極攻關技術難題,加強緊密合作,籌備成立贛州市新能源產業研究中心。力爭在2021年,依托國家級離子型稀土資源高效開發利用工程技術研究中心和贛州本地高校研究人才資源,培育贛州新能源汽車研究中心,建設基于物聯網技術構建電池從研發設計、生產制造和回收利用的電池物聯網研究平臺,攻關廢舊動力電池回收的難點。
面向未來,贛州新能源產業研究中心將不斷以廢舊動力電池回收核心技術創新為驅動,建立廢舊動力電池回收技術和新能源材料生產技術創新鏈,和整車生產企業、電池生產企業、綜合回收利用企業,共同構建電池循環利用閉合生態圈。
為了響應工信部《新能源汽車廢舊動力蓄電池綜合利用行業規范條件》,贛州作為廢舊動力電池示范試點城市,計劃培育扶持一批企業成為全國標桿示范企業,牽頭引領江西省新能源汽車動力蓄電池回收利用試點工作。
從國家政策層面上看,2018年工信部聯合七部委共同制定頒布了《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》,明確動力蓄電池回收利用管理范圍、相關方責任與要求、監督。法規主要內容規定了新能源汽車生產企業主要承擔承擔動力電池回收的主體責任,相關企業如回收拆解和綜合利用企業在動力電池回收利用環節履行對應的階段責任,確保廢舊動力電池的綠色拆解和資源再循環,堅持打造新能源產業鏈全生命周期閉環理念、充分發揮市場自我作用、充分利用管理政策輔助發展等、落實生產者責任延伸制度。
從地區政策層面上看,根據贛州地區發展現狀,贛州頒布了《贛州市扶持新能源汽車及配套產業發展的若干政策》,對符合評審條件和通過政府批準的新能源汽車動力電池生產制造以及拆解回收項目,給予項目專項經費撥付和銀行貸款支持。贛州市政府舉全市之力,建立起從項目招商引資,工廠籌建,產品研發設計,產品生產制造,回收綜合利用全過程的詳細配套政策。
2017年,經過全體人民額努力,贛州成功入選工信部第一批“中國制造2025”試點示范城市。同時,為了振興革命老區經濟發展,國家出臺《關于支持贛南等原中央蘇區振興發展的若干意見》政策,大力支持贛州新能源科技城,支持新能源汽車整車企業、電池生產企業、綜合回收利用企業及其關鍵零部件企業投資贛州,提升新能源汽車工業發展水平,帶動革命老區經濟發展。
贛州政府引導鼓勵電池生產企業、新能源汽車生產企業、報廢回收拆解企業與綜合利用企業等,構建多種形式的生態合作關系,共同建設廢舊動力電池回收網絡。在政策的鼓勵和引導下,實現政策與市場的有機結合,以企業為主體,推動廢舊動力電池處理專業化、產業化。鼓勵拆解處理企業與電池生產企業合作,共同開展廢舊動力電池回收的技術研究,實現產學研一體化協作。鼓勵拆解處理企業與新能源汽車生產企業共享廢舊動力電池回收渠道等信息。
4 結論
針對贛州廢舊動力電池回收市場面臨回收渠道不完善、電池技術標準不統一、回收技術不全面、詳細配套政策不落地等等難題,通過以下措施:(1)成立贛州電池回收利用企業聯盟共建渠道;(2)打造新能源產業基地以統一技術標準;(3)創建贛州新能源產業研究中心破解回收技術難題;(4)出臺地區回收法規以破解政策落實難,有效的實現政策與市場的有機結合,以企業為主體,政策為輔,構建新型贛州廢舊動力電池回收模式,推動廢舊動力電池處理專業化、產業化。
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