新能源的狂欢 背后是一场更大的生态危机

新年伊始，我们看到了太多关于电动汽车的新进展，随着世界各国对于燃油汽车纷纷提出了禁售时间表，一时间电动车似乎成为了拯救环境恶化的救世主。

然而，电动车真的配得上环境救世主这个称谓么？

燃油车的确带来了巨大的污染，清洁高效的电力供应则有效避免了燃烧化石能源所排放的大量温室气体，从这个角度来看，电动车的确配得上绿色环保的称号，但是我们在欢呼电动时代即将到来的时候，却忽略了一场即将爆发的生态危机。

●电动车的污染不在发电 重点在电池

很多人从小就被灌输过电池污染巨大的理念，什么“一粒纽扣电池污染60万吨水”或者“一颗AAA电池污染XX平方米土地”的说法可谓深入人心。事实上，这只是对于早起重金属含量较高且没有经过正规处理的干电池以及铅酸电池一种较为夸张的说法，目前被广泛采用的动力锂电池对环境的污染能力相对较低。

锂电池毒性低也只是相对而言，目前人类还尚未开发出完全无环境压力的商用电池。引用化学行业的一句自嘲，和化学沾边的东西哪个没有毒？

目前车用动力锂电池主要为钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂和三元锂电池，据相关资料显示，废旧动力锂电池中含有大量的锰、钴、镍等重金属元素。另外，在其电解液中也包含有例如六氟磷酸锂这样的高毒性物质以及其它挥发性有机物，处置不当会对周围环境造成严重破坏。

●脱离剂量谈毒性就是耍流氓 但现实剂量更流氓

知乎警句，“脱离剂量谈毒性都是耍流氓”，所以我们来看看动力锂电池污染的“剂量”问题。

我国的新能源车在2010年开始迅速发展，2013年迎来了一波小高潮。根据相关数据显示，2010年我国新能源车的销量仅为5900余辆，而2016年这一数字已经增长至50.7万辆，截至2017年底，全国新能源车保有量超过150万辆，并且这一数字还在不断增加。

通常，锂电池的实际使用寿命在5年左右，早起产品的实际寿命仅为3-4年左右，所以在今明两年我们将会迎来动力锂电池的报废高峰。

那么，这接近百万的报废电池究竟是怎样一个概念呢？

实际上，动力锂电池是以电池包的形式存在于电动车之中的，而绝大多数电池包则是由一颗颗的18650电芯经过PACK封装而成的（特斯拉在去年改用了松下定制的2170电芯）。如果按照一辆车电池总容量80kWh计算，一辆车需要的电芯数量至少在6000只以上，四辆新能源车的电芯重量就可以达到1吨。

以三年为电池更换周期计算，2015年之前的新能源车型都面临着电池更新的问题，淘汰掉的废旧电芯总量可达10万吨以上。

10万吨的废旧电芯摆在你的面前，就问你怕不怕。

别忘了还有每年不断新增的新能源车以及至少1亿以上亟待更新的非国标电动自行车，存量待处理的电池数量远超想象。

● 世人都晓回收好 成本压力吃不消

如此大量的废旧电芯就没有一个回收的渠道么？既然提到回收，那么我们必须先看一看它是否具有回收的价值。

之前我们曾提到过，锂电池（不含磷酸铁锂）中含有大量的钴、锰、镍、锂元素，其中钴是我国较为稀缺的金属资源。我国锂资源虽然较为丰富，但受制于开采技术和成本限制，所以我国锂资源很大程度上还需要依靠进口。以三元锂电池为例，钴、锰、镍含量达到了20%，锂含量达到了3%，废旧电池的金属含量是金属原矿品位的40-100倍。随着新能源汽车普及程度的加深，对于这些关键金属的需求将呈现持续快速增长的趋势。

但是，由于锂电池回收涉及到电池放电、破拆、分选、除杂等等若干步骤，目前锂电池回收处理工艺并不成熟，回收处理成本居高不下。据了解，1吨磷酸铁锂电池回收（平均回收率达到90%）的成本在8500元左右，而回收所得的市场价值仅为8000元，这意味着回收企业每回收处理一吨磷酸铁锂电池将会亏损500-1000元人民币。

目前三元锂电池是各大电池企业重点发展的方向之一，而三元锂电池的回收成本虽然更加高昂（超过20000元人民币），但是由于其含有大量的钴镍锰锂等金属，其回收所得的市场价格将达到30000元左右，所以三元锂电池在回收理论上还是有利可图的。只不过三元锂电池由于其自身特性，废旧电池已然有着300-1000V的电压，如果操作不当极有可能发生二次污染甚至起火爆炸等安全事故，所以回收技术门槛更高，有能力涉足的企业自然寥寥，无法形成规模化也导致回收成本进一步提升，想要实现盈利自然难上加难。

既然正规的回收渠道难以盈利，同时废旧电池又需要一个回收渠道消化，于是我们看到了诸多无资质无防护无设备的作坊式“回收点”，我们姑且称之为回收吧。这种回收点不仅资源利用率无法得到保证，环保更是无从谈起，就连工人的基本人身安全都随时面临着巨大风险。

●回收渠道不畅通 生产难以规模化

如果国家给予一定的补贴呢？或者参照污水处理费那样在消费者购车时征收一定的“电池回收税”呢？

补贴或者“征税”只是促进的手段。首先，想要实现有效地回收，就必须拥有足够的回收能力。目前虽然有很多企业都开始布局动力电池回收领域，但是目前绝大多数只是起步阶段，尚未形成规模，所以回收处理能力相对有限。

另外，实现规模化回收的前提是构建遍布全国（或者先覆盖新能源车相对普及地区）的回收网络。根据现行的《新能源汽车动力蓄电池回收利用管理暂行办法》，汽车生产企业承担了废旧电池的回收渠道建立工作，而车企往往没有回收处理的能力，便将这部分工作转移给了电池供应商。且不论电池供应商有无回收处理能力和资质，面对高昂的回收网点建设成本，想要做到合法合规回收无异于纸上谈兵。

实际上，我国目前并没有强制性的动力电池管理回收利用办法（现行绝大多数都只是推荐性或者引导性文件，无实质约束力），工信部也只是在年初提到“尽快发布动力电池回收利用管理办法，重点推进试点工作，形成较为成熟的回收利用体系”，至于电池回收产业整体完备或者形成规模化还尚需时日。

●化解新能源生态危机 分布式策略值得借鉴

虽然在动力电池回收上存在很大缺口，回收体系也尚未健全，但这并不代表着当下没有解决或者缓解危机的方法。

对于动力锂电池来说，“分布式”回收利用策略能够较为有效地化解动力锂电池的集中换代，将其中具有剩余利用价值的部分转移，不具备剩余价值的再进行报废拆解回收，化解回收能力不足的尴尬。

由于车用动力锂电池当实际容量剩余不足标准容量的80%时即需换新，但它仍具有实际使用价值。此前博世已经将更换下的车用电池二次应用在了风光能电站的储能项目中，鉴于我国华北、西北等地还存在大量风、光伏发电并网难的问题，这无疑能有效增加锂电池的剩余价值。

此外，推行换电模式也能够有效提升锂电池的利用率和保养水平，提升全生命周期的使用效率，这也是未来化解电池生态危机的可行办法。

至于已经无法使用或者没有剩余使用价值的电池再回收至有资质的企业进行拆解再利用，提升金属使用效率，有效降低二次生产的成本。

分布式的处理方式能够有效化解当前以及未来相当一段时间内的动力电池回收问题，但无论如何，废旧电池终究是要“回炉重造”，所以在搭建分布式回收渠道的同时也需要加提升终拆解回收的能力，以保证未来全面进入电动车时代后巨大的电池回收需求。

总结：

虽然早在1978年我国政府就提出了“绝不能走先污染、后治理的弯路”，但事实上之后40年的经济高速发展也并没有完全避免先污染后治理的尴尬。面对即将到来的新能源汽车时代，我们完全有能力去更好地避免悲剧的重演。有数据显示，预计到2020年相关电池的回收需求将激增400%，如果不及时加以应对，隐藏在新能源之下的生态危机将足以摧毁甚至颠覆由此带来的生态红利。