年處理4萬噸廢舊動力鋰電池資源循環項目可行性研究報告
產業背景
1、動力電池回收符合減污降碳政策方向
未來幾年市場將產生大量報廢動力電池。近年來,隨著新一輪能源革命的興起,包括我國、歐美和日韓在內的多個國家均開始大力發展新能源動力汽車,據弗若斯特沙利文數據,全球新能源乘用車滲透率由2017年的1.6%上升至2021年的9.7%,2022年預計達14.4%,中國的新能源汽車滲透率則由2017年的2.7%上升至2021年的13.4%,2022年預計達24.0%,大量動力電池進入消費端。另一方面,目前動力電池壽命約為5-8年,隨著前期新能源汽車進入報廢期,可以預見未來幾年報廢電池的數量將大幅增加。報廢的動力電池中含有大量的有價金屬,隨意丟棄及處理,不僅造成鈷、鎳、錳、鋰等資源的極大浪費,還會嚴重污染環境。
(1)動力電池回收將有效減少環境危害。
廢舊動力電池中含有鈷、鋰、錳、鎳等重金屬及有害物質,若不進行適當回收處理,將會對環境造成顯著危害,例如常見的正極材料鈷酸鋰、錳酸鋰、鎳酸鋰、磷酸鐵鋰會與水、酸或氧化劑生成金屬氧化物,或將造成重金屬污染。
(2)有助于降低碳排放,助力“雙碳”目標達成。
目前動力電池的碳足跡計算采用的是全生命周期法,廢舊動力電池中材料回收可減少碳排放。例如,寶馬與華友循環將合作對動力電池進行拆解,并通過華友循環先進的綠色冶金技術,高比例提煉電池中鎳、鈷、鋰等核心原材料,100%返回到寶馬自有供應鏈體系并再次用于寶馬新能源車型動力電池的生產制造,這一舉措將有效減少礦產資源開采中70%的碳排放量,顯著減少動力電池全生命周期的碳足跡。
2、動力電池回收蘊含巨大經濟與戰略價值
(3)動力電池中鎳、鈷、鋰等有價金屬價格高企。
以廢舊三元鋰電池為例,三元電池中含有鎳、鈷、錳、鋰等有價金屬,隨著動力電池產量的快速增長,含上述金屬材料的需求量也將持續上升,供需更為緊張。截至2022年11月30日,電池級硫酸鎳、電池級硫酸鈷、電池級硫酸錳、電池級碳酸鋰的價格分別為4.08萬元/噸、5.80萬元/噸、0.66萬元/噸、56.8萬元/噸。若能夠得到妥善回收利用,廢舊動力電池將釋放巨大的經濟價值,成為名副其實的“城市礦山”。
(4)緩解資源稀缺性及對外依賴程度
中國電子信息產業發展研究院與生態環境部固體廢物與化學品管理技術中心專業人士對動力鋰電池所需的主要資源的稀缺性進行了測算,指標具體包括以下4項:1)占消費量比例。指目前某種資源用于生產鋰動力電池的消費量占全社會消費量的比例,占比超過5%認為評價結果為大,反之為小。2)占新增消費量比例。指到2025年某種資源用于生產鋰動力電池的新增消費量占全社會新增消費量的比例,占比超過10%認為評價結果為大,反之為小。3)是否容易替代。評估在2025年前某種資源在鋰動力電池生產領域被替代或減少使用的可能性。4)是否屬于我國24種戰略性礦產。根據《全國礦產資源規劃(2016-2020年)》中確定的我國24種戰略性礦產名錄判定。最終確定鋰、鎳、鈷為資源安全風險較高的三種關鍵材料。
湖南廢舊動力蓄電池回收利用情況
據省工信廳統計,2022年全省廢舊動力電池回收利用業務營業收入突破150億元,比上年增長100%。
新能源汽車快速發展,退役電池回收利用問題日益凸顯。湖南積極推進新能源汽車動力蓄電池回收利用試點,形成“以第三方共享回收平臺為樞紐的回收網絡體系+梯次利用+再生利用+標準規范”的全產業鏈系統集成解決方案。
在回收環節,湖南布局建設國內首個“互聯網+回收”模式的“鋰匯通”第三方回收平臺,建立并注冊回收服務網點近600個,推動形成線上線下相結合的全產業鏈共建共享的回收網絡體系。
不同場景對電池性能要求不同,退役電池可以進行梯次利用。為此,我省建設相關工程技術研究中心,多家企業開發儲能、備電等梯次利用產品,實施一批示范項目。
在再生利用環節,我省培育骨干企業11家,現有年產能總計約20萬噸。湖南邦普成為亞洲最大廢舊電池定向循環利用基地。順華鋰業等相關企業協同攻克磷酸鐵鋰低值電池高值化利用難關,在行業內率先做到處理低值廢舊動力電池持續盈利。
加快裝備開發,江冶機電形成萬噸級廢舊電池拆解破碎成套裝備制造能力。建立技術攻關及標準體系,參與試點單位共申請專利311項,參與制訂國家標準9項、行業標準4項。做好行業規范,我省再生利用規范企業數量位居全國第一。
省工信廳節能與綜合利用處信息,從全國來看,動力電池回收利用產業有著千億級市場。預計到2025年,湖南將形成年30萬噸報廢動力電池有價金屬回收再生的產業規模,減少環境污染威脅,也為經濟增長注入新動能。
湖南省報廢動力電池規模預測
截至2022年底,全省新能源汽車保有量達到80.38萬輛,同比增長47.68%。綜合考慮我省新能源汽車保有量和企業產量、電池質保年限、車輛運行工況等因素,預計2022年我省動力鋰電池退役量約為2.9萬噸。
項目產能規模
形成年處理4萬噸廢舊動力鋰電池(其中:廢舊三元鋰電池2萬噸、報廢磷酸鐵鋰電池2萬噸)。
經濟效益
項目總投資30,525.43萬元。其中,固定資產投資20,525.43萬元,流動資金10,000.00萬元。項目建成達產后,預計將年產年處理4萬噸廢舊動力鋰電池資源循環項目指標。
項目屬于惠民工程,該項目的實施,有利于改善民生,對促進社會穩定和構建和諧社會起到良好的作用,其社會效益明顯。項目與所在地的社會環境、人文條件相適應,無環保、宗教、民族等社會矛盾。且對當地資源的需求不會造成供應壓力,項目無社會風險。
1、經濟效益分析
公司圍繞自身的戰略發展目標,一直在積極探索利用先進技術資源、快速提升自主開發能力、加快發展自主品牌產品。目前市場上對項目產品的需求量日益增加,但生產項目幾種產品的廠家不多,并且項目的生產是充分利用原料來生產,一方面減少污染物排放,節省了資源,另一方面又可緩解市場壓力,帶來很好的社會經濟效益。
本項目的實施,充分利用項目的原有閑置用地與廠房條件,通過新購生產和輔助設備,以實現生產的目的。既節省了投資,又增加了產值。本項目的實施為企業創造了良好的經濟效益,也保持了當地的財政收入。
2、社會效益分析
本項目不僅拉動內需,解決就業,增添相似產業的競爭活力,為個性化需求的消費者提供了更多的選擇。本項目將有效帶動當地的經濟發展,大大提高就業率、財稅收入和人民生活水平。其主要貢獻為:
①有效配置資源,促進產業升級;
②增加稅收和就業,促進地區經濟發展,提供當地居民收入和生活質量;
③完善公司的產品線,提高市場覆蓋率;
④提高行業和企業的勞動生產率;
⑤有效拉動上下游相關產業的發展和進步;
本項目的實施具有良好的社會效益。
3、環境效益分析
本項目以廢舊鋰離子電池為原料,變廢為寶,減少廢舊鋰離子電池對環境的影響,符合國家提倡的廢舊資源回收利用的理念,具有積極的環境正效益。
本項目投產后能帶動當地經濟發展,增加地方財政收入在施工和運營期將產生廢水、廢氣、噪聲和固體廢棄物等,經采取有效的防護處理措施后,在確保環保設施正常運行并加強管理的情況下,在各類污染物可得到有效的處理并達標排放,各項固體廢物100%綜合利用或處置。環保投資可以確保工程對廢氣、廢水、固體廢物以及噪聲采取的污染防治措施減少了污染物排放對環境的危害,體現了較好的環境效益。
本項目環保措施主要體現國家環保政策,貫徹“總量控制”“達標排放”的污染控制原則,達到保護環境的目的。該項目的環保措施主要體現在廢氣處理、固廢處置等方面。同時本項目在設計中嚴格執行各項環保標準,針對生產中排放的“三廢”采取了有效的處理措施,實現達標排放。
(1)廢氣中各類污染物經過相應的治理措施后,排放量大為減少,能有效降低對周圍人群健康的影響,避免企業與周圍群眾產生不必要的糾紛,對保護區域環境空氣質量有著重要意義。同時也可改善工廠的生產環境,提高生產效率。
(2)噪聲污染防治設施的建設可為企業職工創造一個良好舒適的工作環境,對企業的安全生產、提高勞動生產率能起到較大作用。
(3)生產過程中產生的固體廢物均進行了有效處置,實現了零排放,減輕了建設項目對環境的影響。
綜上所述,本項目經濟效益明顯,項目通過采用先進的生產工藝和各種環保措施治理污染后,具有環境和經濟的雙重效益。
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