【行業】動力電池回收-2025年規模超過370億(46頁)

動力電池回收:資源有限、循環無限。動力電池主要由四部分組成:正極、負極、電解液以及隔膜,另外還有一部分是外殼材料和粘接劑。其中正極是動力電池的核心部件,一般對于動力電池的分類就是按照正極材料的組成進行的分類。目前主流的動力電池正極材料是磷酸鐵鋰和三元材料,兩者合計占比超過 95%。另外還有少部分的錳酸鋰和鈷酸鋰,占比只有 5%左右。三元電池更符合未來對電池能量密度的要求,2017 年三元動力電池裝機量已經接近磷酸鐵鋰電池,2018 年上半年三元超過磷酸鐵鋰,預計到 2025 年,三元電池占比將超過 75%,成為最主要的新能源汽車動力電池。

鋰金屬是制造動力電池的重要原材料。目前我國對鋰的需求中有 70%依賴進口。我國的鋰礦資源主要分布在四川、青海和西藏三個省份,尤其青海和西藏地區,生態環境脆弱而且交通運輸能力有限,遠離需求地區,短時間內大規模開采利用的可能性極低,自有產能無法滿足國內動力電池的激增的需求,我國對于進口鋰電池原材料的需求會逐年增加。鋰的價格也隨著新能源汽車需求的爆發而大幅度上漲,供給端產能釋放導致價格回落,但仍處于高位。

動力電池中另一個重要的元素鈷也是稀缺資源。我國鈷儲量基礎約 8 萬噸,資源量 56.6 萬噸,品位低,鈷資源十分匱乏,進口依賴度高達 90%。全球鈷儲量約 710 萬噸,主要集中在剛果(金)、澳大利亞、古巴、新喀里多尼亞、贊比亞和俄羅斯,中國僅占 1%。剛果(金)的鈷儲量為 340 萬噸,占全球鈷儲量的 48%,居世界第一位,但由于剛果(金)地區政局不穩定,使得全球的鈷供應具有了一定的不確定性。鈷原料經過轟烈的漲價行情后,逐漸回落,目前長江鈷報價 47 萬元/噸。

動力電池的回收目前主要集中在正極材料的回收上,尤其是三元材料正極,目前回收主要集中在鋰、鈷、鎳、錳等有價金屬。對于動力電池的其他部分,電解液可能是未來回收的一大重點,目前已經有高純度回收電解液的方法,就是使用超臨界 CO2回收,采用這一方法的優勢在于產品純度較高,但是對回收企業技術要求較高,目前國內回收電解液的企業較少。隔膜屬于高分子材料,使用一段時間后會有老化的問題,壽命有期限,回收價值不大。負極的石墨會有鋰離子嵌入,改變了負極結構,回收后的負極不能直接利用,而且石墨價格并不高,回收的經濟價值不大。外殼部分的主要材料是鋁合金等金屬材料,在拆解或者破碎環節可以直接回收,而且回收純度高。

動力電池材料中另一個主要的污染源來自于電解液。目前的動力電池使用的是液態電解液,其中有機溶劑如果不經過任何處理直接排放到環境中同樣會造成污染;溶劑目前采用的比較多的就是六氟磷酸鋰,六氟磷酸鋰遇水產生氫氟酸,有劇毒而且腐蝕性很強,對于環境也會造成極大的污染。而其他部分,諸如外殼材料和隔膜一般是高分子塑料制品,會產生白色垃圾。

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