摘要：在《動力鋰電池報(bào)廢高峰將至 國家政策如何提前布局》一文中，筆者已經(jīng)對廢舊動力三大驅(qū)動力之一的政策驅(qū)動進(jìn)行了概括與分析，在本文中筆者將對另外兩大驅(qū)動力，環(huán)保效益與經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行解析，為廢舊動力電池回收產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供參考。

　　當(dāng)前說的動力鋰電池回收，其實(shí)并沒有涉及整個(gè)電池上各類材料的全面回收再利用，而是指采用物理法、化學(xué)法、生物法等對動力電池材料中的鈷酸鋰，錳酸鋰，三元鋰，磷酸鐵鋰等進(jìn)行回收。

　　鋰電池退役后面臨的環(huán)境問題突出 廢舊鋰電池的回收符合環(huán)保理念

　　動力鋰電池退役后面臨環(huán)境問題，不僅有電池中存在的銅、鎳、鈷、錳等可能造成重金屬污染的元素，還有如六氟磷酸鋰遇水產(chǎn)生的氫氟酸、有機(jī)溶劑、白色污染物等對環(huán)境有害的污染物體。隨著未來鋰電池集中退役期的來臨，鋰電池退役后面臨的環(huán)境問題也會愈發(fā)突出（見表1）。

　　具有生物學(xué)毒性的鈷鎳錳是主要污染源之一，隨意丟棄這些元素會污染水源和土壤。過量的鈷會造成人體紅細(xì)胞的增生;錳慢性中毒會引起持久性的運(yùn)動功能、認(rèn)知、精神損害;氯化鎳或膠體鎳具有較大毒性，可造成呼吸循環(huán)和中樞性循環(huán)紊亂，使肺、腦、心肌和腎出現(xiàn)出血、水腫和變形。如果將動力電池隨意丟棄到環(huán)境中，通過食物鏈和生物富集效應(yīng)，最終這些化學(xué)元素會在人類體內(nèi)聚集，產(chǎn)生中毒等問題，這將對環(huán)境質(zhì)量和人類的健康造成極大的威脅。

　　另一個(gè)主要污染源則是動力電池材料中的電解液。目前液態(tài)電解液使用較為廣泛，如果將其中的有機(jī)溶劑直接排放到環(huán)境中而不對其進(jìn)行任何處理，這同樣也會對環(huán)境造成污染。六氟磷酸鋰是目前使用較為廣泛的溶劑，其遇水會產(chǎn)生腐蝕性強(qiáng)且有劇毒的氫氟酸，對于環(huán)境質(zhì)量危害很大極為不利。

　　而由高分子塑料制成的隔膜和外殼材料等部分，則會產(chǎn)生白色垃圾等污染物。

　　從十九大以來，我國越來越重視生態(tài)文明建設(shè)，“綠水青山就是金山銀山”的理念正在不斷地被落實(shí)。而動力電池回收的環(huán)保意義極強(qiáng)，符合打造碧水青山、藍(lán)天白云的環(huán)保大方向。

　　表1 廢鋰離子電池材料的潛在環(huán)境污染性

　　(根據(jù)公開信息整理)

　　廢鋰電回收經(jīng)濟(jì)效益顯著

　　隨著使用時(shí)間的增長，鋰電池的容量、放電效率以及安全性等各方面性能均會出現(xiàn)明顯下滑。對于已經(jīng)不能滿足當(dāng)前應(yīng)用需求的鋰電池，回收可以有效發(fā)揮其“剩余價(jià)值”。一般而言，當(dāng)新能源汽車搭載的動力電池容量衰減至80%左右時(shí)，動力電池將被淘汰，但此時(shí)的動力電池仍然能用于儲能設(shè)備，投放到商業(yè)住宅儲能站、電動汽車充電儲能站以及電信基站等場所。

　　另外，鋰電池的資源化回收可以有效收回鋰電池成本，具有較強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)性。電芯在動力電池成本中占比達(dá)到36%，若扣除毛利則電芯占比高達(dá)49%;在消費(fèi)類電池中電芯成本占比更高。而在電芯中，富含鎳鈷錳等金屬元素的正極材料的成本占到了45%。通過原料回收，鎳鈷錳等金屬元素可實(shí)現(xiàn)95%以上的回收率，而鋰元素的回收率也在70%以上，經(jīng)濟(jì)效益顯著。經(jīng)由資源化回收，可以生產(chǎn)出鎳、鈷、錳及鋰鹽，甚至進(jìn)一步產(chǎn)出三元正極材料及前驅(qū)體，直接用于鋰電池電芯制造，具有構(gòu)建產(chǎn)業(yè)鏈閉環(huán)的重大意義。表2為鋰電池主要構(gòu)成部分及其原料。

　　表2 鋰電池主要構(gòu)成部分及其原料

　　(根據(jù)公開資料整理)

　　以三元電池為例，近年來受新能源汽車-動力電池產(chǎn)業(yè)鏈高速發(fā)展的強(qiáng)勢帶動，上游原材料價(jià)格持續(xù)上漲：以碳酸鋰為例，在2015年10月前價(jià)格一直保持在5萬元/噸以下的價(jià)位，其后則迅速上漲并維持在12萬元/噸以上的高位，最高價(jià)格高達(dá)17萬元/噸以上;同時(shí)，三元材料電池在乘用車和物流車領(lǐng)域的大規(guī)模應(yīng)用，導(dǎo)致鈷的需求也大幅提升，國內(nèi)鈷價(jià)不斷攀升，增長幅度近3倍。三元材料含有高價(jià)金屬元素，更具有直接資源化回收的價(jià)值。以硫酸鎳的生產(chǎn)為例，通過廢舊動力電池回收處理每噸鎳的成本在4萬元以下，而直接通過鎳礦生產(chǎn)的成本在6萬元以上。因此，通過資源化回收獲得金屬原料的成本低于直接從礦產(chǎn)開發(fā)的成本，因此三元材料電池的資源化回收亦具有降低成本的意義。

　　結(jié)語

　　隨著動力電池退役期的到來，鋰電回收產(chǎn)業(yè)也有望逐漸發(fā)展起來。除了政策支持，鋰電回收的環(huán)保效益和經(jīng)濟(jì)效益是另外兩大主要動力。一方面，鋰電池中含有的重金屬和其他有害物質(zhì)，不僅會對環(huán)境質(zhì)量造成不利影響，還可能對人類的健康造成極大的威脅。另一方面，鋰電的回收有利于鋰、鈷、鋰等有價(jià)金屬的循環(huán)再利用，是規(guī)避電池原料短缺風(fēng)險(xiǎn)的有效手段，經(jīng)濟(jì)效益十分顯著。