我國(guó)一年生產(chǎn),消費(fèi)多少干電池和鉛酸電池?以2014年的數(shù)據(jù)為例,堿錳和堿鋅這兩大類干電池產(chǎn)量總和即達(dá)到322億只,相當(dāng)于中國(guó)人在2013年大約人均消費(fèi)22只干電池。鉛酸蓄電池在2013的總產(chǎn)量達(dá)到了204GWh,約相當(dāng)于人均消耗145Wh。
那么我們回收了多少干電池和鉛酸電池呢?據(jù)中國(guó)電池工業(yè)協(xié)會(huì)的估計(jì),干電池正規(guī)回收比例不足2%,其他的基本都被混入生活垃圾進(jìn)行處理。鉛酸電池正規(guī)回收比例不足40%,其他都流向了各類黑作坊,或直接被當(dāng)作工業(yè)/生活垃圾處理掉。
一年多達(dá)上百億只各類化學(xué)電池未得到正確的回收和處理,而是被當(dāng)作垃圾進(jìn)行丟棄、焚燒、填埋,成千上萬(wàn)噸有害的重金屬,如鉛、汞、鎘、鋅、鎳、錳等,以及各類化合物和酸性物質(zhì),進(jìn)入空氣、土壤、河流以及地下水,變成巨大的難以根除的污染源,包圍著我們生存的每一寸空間,將造成持續(xù)上百年的污染。
再來(lái)看看電動(dòng)汽車動(dòng)力系統(tǒng)所采用的鋰離子電池,目前,全球電動(dòng)汽車市場(chǎng)(不包含燃料電池汽車),其動(dòng)力電池類型主要有磷酸鐵鋰、錳酸鋰、鈷酸鋰、鎳鈷錳三元等,這些電池在退役后,是否會(huì)成為潛在的“污染源”?
鋰離子電池中不含汞、鎘、鉛等毒害大的重金屬元素,但鋰離子電池的正負(fù)極材料、電解質(zhì)溶液等物質(zhì)對(duì)環(huán)境和人體健康還是有很大影響。因此,如將廢舊鋰離子電池采取普通的垃圾處理方法(包括填埋、焚燒、堆肥等),其中的鈷、鎳、鋰、錳等金屬以及無(wú)機(jī)、有機(jī)化合物必將對(duì)大氣、水、土壤造成嚴(yán)重的污染,具有極大的危害性。廢舊鋰離子電池中的物質(zhì)如果進(jìn)入環(huán)境中可造成重金屬鎳、鈷污染(包括砷),氟污染,有機(jī)物污染,粉塵和酸堿污染。廢舊鋰離子電池的電解質(zhì)及其轉(zhuǎn)化產(chǎn)物,如LiPF6、LiAsF6、LiCF3SO3、HF、P2O5等,溶劑及其分解和水解產(chǎn)物,如DME、甲醇、甲酸等,都是有毒有害物質(zhì),可造成人身傷害,甚至死亡。
以我國(guó)電動(dòng)汽車的發(fā)展速度,如果到2020年時(shí),電動(dòng)車市場(chǎng)存量超過500萬(wàn)輛,以一輛車平均配備20kWh的電池來(lái)估算,約有1億kWh(1000 GWh)的鋰離子電池進(jìn)入汽車市場(chǎng)。如果回收處理不當(dāng),所造成的環(huán)境危害,恐怕是數(shù)倍于干電池和鉛酸電池。
因此,如何應(yīng)對(duì)電動(dòng)汽車后市場(chǎng),合理的回收和利用汽車退役下來(lái)的動(dòng)力電池,不是等電動(dòng)汽車市場(chǎng)發(fā)展起來(lái)之后才去考慮和規(guī)劃的,而是應(yīng)該在當(dāng)前,進(jìn)行技術(shù)、市場(chǎng)、產(chǎn)業(yè)、政策、環(huán)保等各方面的研究和實(shí)踐,完善電動(dòng)汽車市場(chǎng)的相關(guān)配套措施。
我們絕不能走先發(fā)展、后污染、再治理的老路,不要讓電動(dòng)汽車這一被寄予厚望的“環(huán)?!敝ǎY(jié)出腐爛惡臭的果實(shí)。
三、 汽車領(lǐng)域動(dòng)力電池規(guī)模
2012年之前,電動(dòng)汽車的市場(chǎng)規(guī)模較小,更多的是在進(jìn)行示范工程推廣,以此帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。2012~2014年,是市場(chǎng)規(guī)??焖僭鲩L(zhǎng)的時(shí)期,經(jīng)過前期的政策推動(dòng)和產(chǎn)業(yè)積累,市場(chǎng)呈現(xiàn)迅猛發(fā)展的態(tài)勢(shì),表現(xiàn)為車型多樣化(各大車企都推出了自己的代表產(chǎn)品),商業(yè)模式多樣化(出租運(yùn)營(yíng)、分時(shí)租賃、微公交等),參與主體多樣化(傳統(tǒng)車企、新能源車企、互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)、其他類型企業(yè)等)。
進(jìn)入汽車市場(chǎng)的動(dòng)力電池,與電動(dòng)汽車發(fā)展態(tài)勢(shì)相同,也在最近幾年呈現(xiàn)出加速度發(fā)展的趨勢(shì)。市場(chǎng)的強(qiáng)勁需求,帶動(dòng)了國(guó)內(nèi)原材料企業(yè)、電芯企業(yè)、電池pack企業(yè)的快速發(fā)展和產(chǎn)業(yè)擴(kuò)張,也吸引了國(guó)外的行業(yè)龍頭,如三星SDI,LG化學(xué)在中國(guó)建廠,更好的服務(wù)中國(guó)市場(chǎng)。
2014年中國(guó)鋰電行業(yè)相關(guān)數(shù)據(jù)
從市場(chǎng)集中度看,2014年中國(guó)動(dòng)力電池產(chǎn)值前10企業(yè)占據(jù)總產(chǎn)值比例達(dá)到77%,市場(chǎng)份額集中在少數(shù)企業(yè)中。中國(guó)動(dòng)力電池企業(yè)數(shù)量接近100家,而真正進(jìn)入整車供應(yīng)體系的企業(yè)數(shù)量不超過20家,市場(chǎng)兩極分化較為突出。由于2014年以來(lái)電動(dòng)汽車市場(chǎng)出現(xiàn)井噴發(fā)展態(tài)勢(shì),國(guó)內(nèi)一線動(dòng)力電池企業(yè)產(chǎn)能緊張,市場(chǎng)供應(yīng)出現(xiàn)不足,給國(guó)外企業(yè)(三星SDI,LG化學(xué))和國(guó)內(nèi)二線企業(yè)進(jìn)入整車供應(yīng)體系提供了更多的機(jī)遇。