隨著新能源汽車在世界范圍內(nèi)的大規(guī)模普及，一方面新車使用的動力電池貴金屬材料資源需求日益增大，導(dǎo)致過去幾年鎳、鈷、鋰等礦產(chǎn)資源價格出現(xiàn)了大幅波動，對產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展產(chǎn)生了不良影響；另一方面存量新能源汽車正在陸續(xù)退役，如何利用高新技術(shù)確保退役電池在回收利用環(huán)節(jié)達(dá)到環(huán)保、安全和高值化應(yīng)用，已成為世界新能源產(chǎn)業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)。
新能源汽車及電池行業(yè)現(xiàn)狀
當(dāng)前，中國新能源汽車已經(jīng)達(dá)到全球領(lǐng)先水平。我國新能源汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展自2000年左右開始，在國家政策引導(dǎo)、地方政府鼓勵、產(chǎn)業(yè)資本推動和全行業(yè)同仁的不懈努力下，經(jīng)過20余年的發(fā)展，不僅開發(fā)出了完全自主知識產(chǎn)權(quán)的新能源汽車，滿足了中國消費(fèi)者各類低碳出行的需求，也正在為世界人民提供性能可靠、功能豐富的新能源汽車產(chǎn)品，甚至中國的新能源汽車技術(shù)已經(jīng)可以對海外進(jìn)行系統(tǒng)化輸出，并在世界范圍內(nèi)落地生根。今年1—7月，全球新能源汽車共銷售935萬輛，其中中國本土銷售538萬輛，中國品牌出口超過160萬輛。加上中國品牌新能源汽車陸續(xù)在歐洲、東南亞等國家和地區(qū)投產(chǎn)，中國對世界新能源汽車產(chǎn)業(yè)的貢獻(xiàn)率超過60％。同時，我國已掌握了新能源汽車三大關(guān)鍵部件（電控、電機(jī)和電池）的大部分核心技術(shù)。
電池及其材料成為影響新能源汽車產(chǎn)業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展的核心要素。隨著新能源汽車在世界范圍內(nèi)的大規(guī)模推廣，新能源汽車動力電池的配套規(guī)模也在不斷擴(kuò)大，動力電池所需的鎳、鈷、鋰等新能源戰(zhàn)略金屬成為資本市場的炒作對象。以碳酸鋰為例，從2021年3月的3.5萬元／噸，一直連續(xù)上漲到2022年11月的60萬元／噸，導(dǎo)致了各類電池和電池材料企業(yè)庫存增加，各類礦產(chǎn)資源的價格上漲，甚至引發(fā)了很多中間商、貿(mào)易商囤貨居奇，加大了電池及其材料產(chǎn)品，甚至退役電池的囤積。而從2023年年初開始又出現(xiàn)了一輪價格暴跌，當(dāng)前的碳酸鋰價格已經(jīng)低于8萬元／噸。電池材料價格的大幅波動，對新能源汽車這種新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展帶來了很大影響。當(dāng)前新能源汽車行業(yè)正在進(jìn)行大規(guī)模電池和電池材料的庫存出清，一方面對那些投機(jī)炒作的商家起到了約束和警示作用，但同時也讓很多新進(jìn)入電池回收行業(yè)的實(shí)業(yè)投資者或電池創(chuàng)新型企業(yè)陷入了經(jīng)營困境，讓對新能源電池行業(yè)有投資意愿的企業(yè)家猶豫不決，甚至望而卻步?？傮w來說，電池及其材料的價格和供應(yīng)穩(wěn)定是新能源汽車行業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。
中國在新能源汽車電池回收行業(yè)領(lǐng)先一步，但距離全面引領(lǐng)任重道遠(yuǎn)。
在工信部和相關(guān)部門的大力推動下，中國新能源汽車電池回收利用已經(jīng)建立了相對完善的政策體系，工信部高度重視動力蓄電池回收利用工作，會同有關(guān)部門加快構(gòu)建管理制度，推動回收利用體系建設(shè)。特別是在無國外經(jīng)驗(yàn)借鑒的前提下，研究制定了包括《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》《新能源汽車動力蓄電池回收利用溯源管理暫行規(guī)定》《新能源汽車動力蓄電池回收服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)建設(shè)和運(yùn)營指南》等適合我國國情的動力蓄電池回收利用管理的“四梁八柱”政策體系，率先建立全球首個動力蓄電池回收利用溯源平臺，實(shí)現(xiàn)全生命周期管理，為全球提供新能源汽車動力蓄電池回收利用管理的“中國方案”。目前，全國已經(jīng)有156家企業(yè)進(jìn)入《新能源汽車廢舊動力電池綜合利用行業(yè)規(guī)范條件》審核通過的梯次或再生利用白名單，成為當(dāng)前新能源公交車、新能源出租車、大型出行公司和大型整車企業(yè)處置退役新能源車輛電池回收的核心單位。
但是，由于當(dāng)前新電池的庫存高企，市場價格很低，導(dǎo)致新能源汽車退役電池有價無市，大量應(yīng)用場景直接不用梯次利用電池。另外，由于碳酸鋰等電池核心材料的價格低迷，報廢電池梯次和再生利用企業(yè)都處于虧損邊緣，全國大量再生利用企業(yè)都處于半停滯狀態(tài)。
另外，隨著全球新能源汽車保有量迅速增長，歐美、韓日等國家和地區(qū)也在電池回收利用領(lǐng)域出臺政策并積極投入技術(shù)力量，且有意在此領(lǐng)域限制我國新能源汽車企業(yè)的出海發(fā)展。2023年8月，《歐盟電池與廢電池法規(guī)》正式生效，意味著所有在歐盟市場上投入使用的電池將受到全生命周期的管理。新法規(guī)設(shè)定了電池回收目標(biāo)，要求電池生產(chǎn)商承擔(dān)回收責(zé)任。到2025年，動力電池回收率需達(dá)到70％；到2030年，所有電池回收率均需達(dá)到70％。同時，法規(guī)還規(guī)定了電池生產(chǎn)商需在歐盟境內(nèi)建立回收體系，確保電池能夠得到妥善處理；美國政府撥款1400萬美元設(shè)立1000個電池回收點(diǎn)，減少對進(jìn)口國原材料的依賴。
新能源汽車電池回收現(xiàn)狀及面臨的技術(shù)瓶頸
新能源汽車電池回收利用產(chǎn)業(yè)化體系基本健全。目前，我國已經(jīng)建立了較完整的動力電池回收體系，包括電池包拆解、梯次利用、電池和極片破碎、黑粉篩分、濕法回收金屬元素、前驅(qū)體及電池材料再生生產(chǎn)等。在梯次利用領(lǐng)域，已經(jīng)開拓了在低速電動三輪車、電動叉車、家庭儲能電源等應(yīng)用場景；在再生利用領(lǐng)域，通過電池包拆解、物理破碎、濕法冶金等形成了較多成果和產(chǎn)業(yè)化。
新能源汽車電池回收技術(shù)突破不斷取得新進(jìn)展。在梯次利用領(lǐng)域，很多企業(yè)正在進(jìn)行整包梯次儲能的產(chǎn)品開發(fā)和應(yīng)用示范、工商儲能電站的產(chǎn)品開發(fā)、多種儲能系統(tǒng)的集成開發(fā)與應(yīng)用等，在梯次利用技術(shù)上也將融合大數(shù)據(jù)、機(jī)器學(xué)習(xí)、電池自動檢測及快速分選、多特征快速提取與估計(jì)、剩余壽命快速預(yù)測、新型儲能變換器等新興技術(shù)，進(jìn)入發(fā)展快車道；在再生利用領(lǐng)域，龍頭企業(yè)正在進(jìn)行電池包無損拆解技術(shù)、帶電破碎技術(shù)、電芯深度放電和殘余能量回收技術(shù)、電芯精細(xì)化拆解技術(shù)、短流程濕法回收技術(shù)、濕法合成電極材料技術(shù)、電極材料直接修復(fù)技術(shù)等技術(shù)攻關(guān)，并正在形成一些成果和初步產(chǎn)業(yè)化。
中國新能源汽車電池回收技術(shù)領(lǐng)先世界亟需攻克眾多難題。雖然我們在產(chǎn)業(yè)化和應(yīng)用領(lǐng)域取得了一些成果，但在電池回收的技術(shù)深度上并沒有取得足夠的領(lǐng)先，仍需在新技術(shù)應(yīng)用及原理創(chuàng)新上投入較大力度。
比如，在環(huán)保方面，我國目前的濕法冶金回收工藝雖然成熟，但大量使用高濃度無機(jī)酸和高危化學(xué)品進(jìn)行溶解、萃取、除雜等工藝，容易造成廢水廢氣等污染和較高環(huán)保處置成本；在傳統(tǒng)機(jī)械破碎環(huán)節(jié)，也會造成電解液的無組織揮發(fā)和氟的污染，產(chǎn)生大量廢氣對人體和環(huán)境造成嚴(yán)重影響；在安全防護(hù)方面，廢電池回收利用涉及的多個環(huán)節(jié)如電池包儲存和拆解、梯次利用、帶電破碎、濕法回收均涉及起火爆炸等安全問題，每年均有企業(yè)發(fā)生火災(zāi)，需要全行業(yè)引起足夠的安全防護(hù)意識；在電池高值金屬的回收率方面，雖然我國技術(shù)布局早，具備先發(fā)優(yōu)勢，個別龍頭企業(yè)采用濕法冶金法可從動力電池里回收出95％以上的鋰和98％以上的鎳鈷錳。但國外的回收利用技術(shù)研發(fā)勢頭正盛，比如德國科研團(tuán)隊(duì)最新研究成果《InnoRec過程：基于相同原料的三種主流廢鋰離子電池回收路線比較研究》顯示，在熱熔冶金路線中，鈷的回收率超過98％，鎳的回收率超過99％，且具有明顯的環(huán)保優(yōu)勢。因此，我國在電池回收產(chǎn)業(yè)仍需引入較多的新質(zhì)生產(chǎn)力。
推動中國新能源汽車電池回收領(lǐng)先全球發(fā)展的建議
過去10年，全球新能源汽車取得高速發(fā)展，我國新能源汽車一直在全球穩(wěn)居首位，但也面臨國內(nèi)的“內(nèi)卷戰(zhàn)”及國外的“圍堵戰(zhàn)”等多重挑戰(zhàn)，對新能源汽車退役電池的合理合規(guī)回收是我國在做好整體推廣新能源汽車產(chǎn)業(yè)最為重要的環(huán)節(jié)之一，對于推動我國新能源汽車電池回收領(lǐng)先全球發(fā)展，提出以下建議：
第一，出臺政策引導(dǎo)電池回收企業(yè)加大科技研發(fā)投入。應(yīng)加大對廢舊電池回收利用先進(jìn)技術(shù)研發(fā)的支持力度，鼓勵回收產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)加大研發(fā)投入，積極突破回收利用各環(huán)節(jié)瓶頸技術(shù)，提高電池回收利用效率。同時，設(shè)立專項(xiàng)資金政策支持技術(shù)和產(chǎn)業(yè)化推廣，鼓勵采用先進(jìn)的拆解、分離和提純技術(shù)，降低資源浪費(fèi)和環(huán)境污染。
第二，推廣基于整車企業(yè)的產(chǎn)品循環(huán)技術(shù)體系并給予獎勵。整車企業(yè)承擔(dān)回收的主體責(zé)任，如何推動整車企業(yè)積極貫徹全生命周期管理理念，激發(fā)履行責(zé)任的積極性，是當(dāng)下亟需解決的問題。有關(guān)部門需要通過創(chuàng)新政策激勵機(jī)制，推廣基于整車企業(yè)的產(chǎn)品循環(huán)技術(shù)體系，從而提升廢舊汽車資源的綜合利用率。
第三，推動龍頭企業(yè)積極參與國際電池循環(huán)技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化合作。新能源汽車產(chǎn)業(yè)的推廣需進(jìn)一步堅(jiān)定信心、各個環(huán)節(jié)都需要加快出海步伐、電池的循環(huán)利用更要把握好先發(fā)優(yōu)勢，推動龍頭企業(yè)積極參與國際電池循環(huán)技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化合作，力爭核心技術(shù)持續(xù)全球領(lǐng)先，并要密切關(guān)注全球市場動態(tài)和政策變化，及時響應(yīng)國際市場的需求變化和政策導(dǎo)向，靈活調(diào)整發(fā)展策略。
第四，建立和強(qiáng)化人才培養(yǎng)培訓(xùn)機(jī)制，推動汽車與材料行業(yè)人員融合和交流，加強(qiáng)國際合作交流。人才是任何時代、任何產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵資源。新能源汽車廢舊電池回收利用行業(yè)，還處于產(chǎn)業(yè)發(fā)展初期，人才體系并不完善，各類技術(shù)人才、產(chǎn)業(yè)人才、運(yùn)營人才均處于短缺狀態(tài)，不足以支撐萬億級市場的發(fā)展，需要盡快建立和強(qiáng)化人才培養(yǎng)培訓(xùn)機(jī)制，為產(chǎn)業(yè)發(fā)展持續(xù)輸入精英人才。圍繞電池回收領(lǐng)域，在電池應(yīng)用端的汽車行業(yè)和電池供應(yīng)端的材料行業(yè)，急需加強(qiáng)人才融合與交流。另外，為了我國新能源汽車在海外的可持續(xù)發(fā)展，要加強(qiáng)國際化人才的培養(yǎng)并應(yīng)主動建立機(jī)制推動國際合作交流。
退役動力電池的回收是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，需要政府、企業(yè)和社會各界的共同努力。廢舊鋰電池回收行業(yè)的良性發(fā)展對整個新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈影響深遠(yuǎn)，作為廢舊電池回收利用技術(shù)先鋒企業(yè)，我們有責(zé)任也有義務(wù)推動回收產(chǎn)業(yè)成為綠色新質(zhì)生產(chǎn)力的進(jìn)程，為建設(shè)綠色創(chuàng)新、先進(jìn)的新質(zhì)生產(chǎn)力貢獻(xiàn)力量。
作者朱敏系華南理工大學(xué)原副校長、教授，廣東省先進(jìn)儲能材料重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室首席科學(xué)家；陶志軍系中國汽車工業(yè)咨詢委員會主任助理、高級工程師，廣東華菁新能源科技有限公司總經(jīng)理
