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拆解回收
拆解回收指對報廢電池資源化再生利用的回收方式。其聯合了多種回收工藝對電池的電解液、負極材料、正極材料及其它材料進行拆解,實現了資源的有效再利用。
與梯次利用相比,拆解回收在技術上更為成熟,通過對電池包的預處理后的物理拆解和原材料提純兩個關鍵技術環節,可有效提高廢舊動力電池的利用率,特別是在鋰礦資源原材料價格高漲時,如果能保證廢舊電池的穩定供應,實現規模化生產,將讓電池回收企業獲得巨大的利潤回報。
(一)有利于綠色環境保護
廢舊動力電池的正負極、電解液等材料對環境和人體健康具有潛在威脅,相關廢物已列入我國危險廢棄物名錄。正極材料的鎳、鈷、錳和鋰等多種金屬元素處理不當會對水體和土壤造成長期污染;負極材料石墨和碳燃燒后產生的和固體粉塵會污染空氣;電解液的主要成分為六氟磷酸鋰和碳酸酯等物質,具有強腐蝕性;磷元素則容易造成水體的富營養化。具體影響如表1所示。
發展廢舊動力電池回收產業和技術有利于降低廢舊金屬、廢電解液等對環境的污染,有助于建立健全綠色低碳循環發展經濟體系。
(二)有利于動力電池產業的資源保障
我國鎳、鈷、鋰等關鍵資源的國內儲量有限,鈷、鎳資源嚴重缺乏供應保障,鋰資源因成本和產量因素導致供給短缺。
我國已探明鈷礦儲備量約8萬噸,可開采量僅為4萬噸,且主要來源于鎳資源的伴生礦,缺乏直接產出,主要依賴海外進口和資源回收。鎳儲量為398萬噸,約占的4.39%,同樣高度依賴海外進口。
鋰資源方面。我國鋰資源儲量排名第4,但品位較低、開采難度大、區位偏僻。近年來,鋰電池產業高速發展,國內鋰資源開發程度不足、成本較高,造成供給存在缺口。這導致我國是鋰資源消費國和進口國,70%以上的鋰資源依賴海外進口。
通過回收,可以有效保障鎳、鈷、鋰、錳等稀缺資源供給,降低原礦資源需求,有助于保障動力電池產業安全。
(三)有利于產業鏈上下游協同
在目前新能源汽車產銷量持續上升、資源供給相對緊張的背景下,及其加工品的價格出現大幅上漲。根據2022年12月格顯示,電池級(純度99.5%)市場均價約為52萬元/噸,同比上漲約187%,電池級(純度56.5%)市場均價約為55萬元/噸,同比上漲256%。電解鈷價格較2022年3月高點有一定降幅,但仍維持在價格高位,電解鎳價格為22萬元/噸,對下游電池成本持續形成壓力。具體如圖2所示。
2021年,三元鋰電池因正極材料中富含鎳、鈷、錳等金屬,其回收利用受到行業普遍重視。近兩年受價格持續上行影響,行業對于磷酸鐵鋰電池的回收也愈發關注。據調研了解,第三方回收企業與動力電池生產企業緊密合作,通過回收電池生產端廢料,產出電池原材料,積極融入動力電池產業供應鏈。通過回收處理廢舊動力電池,加工成電池前驅體,可有效增加上游原材料供給,緩解供給短缺,降低資源市場價格,促進產業鏈上下游協同。