隨著動力電池原材料價格持續(xù)上漲,導(dǎo)致電池成本居高不下,產(chǎn)業(yè)鏈利潤開始逐步向上游集中,利潤空間被擠壓的下游車企紛紛開始布局動力電池回收業(yè)務(wù),開啟降本增效之旅。
有分析認(rèn)為,動力電池作為新能源汽車的“心臟”,其中的金屬部分、正極、負(fù)極、鋁殼和隔膜都可以循環(huán)使用。高工產(chǎn)業(yè)研究院(GGII)預(yù)計,到2025年,我國退役動力電池累計137.4GWh,需要回收的廢舊電池容量將達(dá)到96萬噸。
匯豐在11月最新的報告中指出,2025年會有大量電動車電池到其使用壽命,2025年將成為電池回收行業(yè)的轉(zhuǎn)折點,鋰離子電池需求將在2021至2030年增長12倍,同時鋰電池總退役量有望達(dá)在2030年達(dá)315GWh,十年間CAGR高達(dá)41%。報告指出:
預(yù)計從2021年至2030年這10年間,從2021年的15GWh增長到2030年的315GWh,動力電池回收產(chǎn)業(yè)擁有廣闊的前景,CAGR高達(dá)41%。
電動車的崛起無法阻擋
匯豐認(rèn)為,在未來數(shù)年間,電動車普及率將逐步攀升。全球電動車滲透率已從2020年的4%上升到2021年約8%,分析師預(yù)計,2025年的電動車滲透率將達(dá)到27%,2030達(dá)到53%,而2035將達(dá)到73%。報告寫道:
電動汽車的崛起之路是無法阻擋的。全球滲透率已從2020年的4%上升到2021年的約8%,我們預(yù)計,2025年將達(dá)到27%,2030年達(dá)到53%,到了2035年將達(dá)到73%。
其中中國的電動車需求一直處于領(lǐng)先地位:出售的新車中,約有三分之一是電動汽車。
匯豐指出,無法阻擋的電動車崛起意味著電動車鋰電池的需求將成倍增長,預(yù)計與2021年的300GWh,2030年的鋰電池需求將增加12倍,達(dá)到3.6TWh。報告指出:
通過我們對電動車行業(yè)的觀察,我們推測在2030年鋰電池的需求將比2021年增加12倍。
供不應(yīng)求使鋰價激增,企業(yè)不得不開始尋求回收電池降本增效之路。同時我們認(rèn)為,潛在的供應(yīng)中斷的風(fēng)險和項目投產(chǎn)的延遲可能會使鋰在短期內(nèi)陷入更嚴(yán)重的供應(yīng)短缺問題。
龐大的電池回收產(chǎn)業(yè)
匯豐認(rèn)為電池回收刻不容緩,一個快速增長的新型行業(yè)—電池回收產(chǎn)業(yè)正在崛起,并且只會越來越大。
1.電池回收的必要性
匯豐在報告中指出,回收電池的業(yè)務(wù)具有供應(yīng)穩(wěn)定、擺脫對特定國家金屬供應(yīng)的依賴及減少碳排放的優(yōu)點,因此布局電池回收是一條正確的路,報告寫道:
對電池的回收利用有諸多優(yōu)點,企業(yè)走這條路是合理且必要的:
1.穩(wěn)定的供應(yīng)。2021年,由于供不應(yīng)求,用于電動車電池生產(chǎn)的關(guān)鍵金屬的價格飆升。我們認(rèn)為,到2030年,不同金屬的自給率水平應(yīng)從8%上升至14%,對與電池所需金屬的供應(yīng)會更加穩(wěn)定。
2.采購多樣化?,F(xiàn)在對電池所需的金屬仍大量依賴幾個國家的供應(yīng)(澳大利亞的鋰,印度尼西亞的鎳,剛果的鈷,以及中國的石墨)。因此,發(fā)展電池回收業(yè)務(wù)可以降低地緣政治風(fēng)險下對于特定國家的依賴。
3. 減少碳排放。向電動汽車過渡的一個關(guān)鍵因素就是減少碳排放。與采礦相比 ,回收電動車電池中的原材料的碳足跡更低。根據(jù)彭博新能源財經(jīng)(BNEF)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計,在生產(chǎn)100kWh的鎳錳鈷(NMC)622圓柱形電池的過程中,如果使用100%的回收金屬可使的碳排放減少53%。
2.電池回收的數(shù)量及二次利用的壽命
匯豐在報告中強調(diào),從2021年起,電動車電池才開始到其使用壽命,未來幾年可回收的電池數(shù)量將大幅增加,從2025年起,達(dá)到報廢期的電池量開始堆積,同時通過對電池內(nèi)不同化學(xué)元素的研究,指出磷酸鐵鋰電池在回收利用后擁有更長的使用壽命,報告中說:
根據(jù)美國先進(jìn)電池聯(lián)盟(US Advanced Battery Consortium)對電池使用壽命的定義,當(dāng)電池容量達(dá)80%時認(rèn)為其即將達(dá)到使用壽命,一般在8到12年之間。因此我們推測在2025年后可用于回收的電池量將大幅上漲。
在電池達(dá)到其使用壽命后,它們將被回收再利用。我們將電池的使用壽命假設(shè)成9年,并對不同成分的電池的重復(fù)利用率進(jìn)行計算,發(fā)現(xiàn)鎳鈷錳(NCM)和鎳鈷鋁酸鋰(NCA)中的化學(xué)元素的可重復(fù)使用率為40%,磷酸鐵鋰(LFP)為70%。同時我們認(rèn)為磷酸鐵鋰電池在二次利用后的使用壽命更長,與其他電池相比更適合再利用。
3.對于回收市場的預(yù)測
匯豐運用鋰離子電池模型來預(yù)測未來電池回收的產(chǎn)業(yè),認(rèn)為電池生產(chǎn)廢料為主要回收原料的現(xiàn)狀將被改變,同時對鋰離子電池的回收將以41%的年復(fù)合增長率增長,報告指出:
我們假設(shè)生產(chǎn)的廢品率為3%。目前,電池生產(chǎn)廢料是回收原料的主要來源,2021年約占回收市場的78%。我們預(yù)計到2030年,隨著越來越多的電池可供回收,這一比例將降至41%。
同時我們估計,在2021—2030年間,電動車鋰離子電池的回收數(shù)量將以41%的年復(fù)合增長率增長,從15GWh增加到315GWh。
匯豐在報告中指出,從2025年后鋰、鈷和鎳等關(guān)鍵金屬的回收自給率將急劇上升,并稱眾多公司開始著手回收業(yè)務(wù)的主要原因就是為了獲取電池所含金屬的龐大經(jīng)濟(jì)價值,報告中說:
盡管電池回收確實有助于減少能源消耗、二氧化碳排放、減少廢物和提高安全性,但最重要的是公司發(fā)現(xiàn)其蘊藏的誘人的經(jīng)濟(jì)效益,不然他們也不會投資于該行業(yè)。
以前,公司回收的重點是提取鈷(現(xiàn)在仍然是電池金屬中最昂貴的金屬)。但在2022年后鋰價的激增以及鋰離子電池的滲透率上升,現(xiàn)在公司已開始將轉(zhuǎn)向鋰。
同時,匯豐分析認(rèn)為電池回收行業(yè)正在向濕法冶金工藝轉(zhuǎn)變,這種工藝的能源密集度較低,回收率較高。到2030年,電池金屬的自給率將提高到9%以上,報告中稱:
濕法冶金是利用浸出劑將礦石、精礦、焙砂及其他物料中有價金屬組分溶解在溶液中或以新的固相析出,進(jìn)行金屬分離、富集和提取的科學(xué)技術(shù)。
濕法冶金工藝對關(guān)鍵金屬如鈷、鎳和鋰的回收率可以達(dá)98%以上。同時工藝的能源密集度也較低, 并可針對不同的電池化學(xué)特性進(jìn)行調(diào)整。
匯豐也在報告中強調(diào)政府對電池回收的政策也進(jìn)一步促進(jìn)了電池回收產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,報告稱:
中國于2015年開始在電池回收和再利用方面的實施政策和法規(guī),并一直處于領(lǐng)先地位。中國有最高的回收率要求,以及收集網(wǎng)絡(luò)和跟蹤系統(tǒng)。
歐洲也已經(jīng)開始制定目標(biāo),并將從2025年左右開始實施。歐盟的《關(guān)鍵原材料法案》(2022年9月)旨在加強歐盟的關(guān)鍵原材料的供應(yīng)和回收。在我們看來,更多的法規(guī)應(yīng)該很快就會出現(xiàn)。
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