近三十年來，全球各類金屬的產量成倍增長，其中用于生產電池的金屬鋰在2010年代的產量就達到1980年代產量的5倍之多1。除產量飆升之外，現代科技產品使用的各類金屬材料種類也達到了歷史頂峰。在1980年代，生產一臺計算器只需要使用12種金屬元素，而現在生產一部智能手機所需要的金屬已經多達21種2。世界經濟論壇呼吁全球應盡快認清“生產—使用—廢棄”線性的生產與消費模式對社會帶來的挑戰。發展循環經濟模式，使資源得以循環利用，減少開采原生資源，才是未來必然的發展方向。

新能源汽車，是高資源強度時代最具有代表性的產品之一。

自2010年開始，在投資推動與政策激勵的雙重作用下，電動汽車浪潮在全球興起。雖然多國政府視推廣電動車為擺脫化石能源、減少溫室氣體排放的政策方向，但新能源汽車并不是沒有副作用的靈丹妙藥，生產和處理數量龐大的動力電池對于保護環境和減緩資源壓力而言，已成為一道矛盾漸顯的新難題。

特斯拉CEO馬斯克曾經表示，即便向包括松下電器，LG化學和寧德時代在內的所有電池供應商追加訂單，到2022年特斯拉依然會面臨非常嚴峻的電池供應短缺問題。電池供應的風險主要在于生產電池所需的原材料(主要指鋰，鈷，錳，鎳)資源量有限，尤其是鈷，近些年來一直處于供不應求的狀況。隨著全球新能源汽車產業的迅速發展，動力電池中的關鍵資源的供應將會是各汽車生產商的必答題。

根據國際環保組織綠色和平與中華環保聯合會于2020年10月29日發布的最新報告《為資源續航——2030年新能源汽車電池循環經濟潛力研究報告》(下文簡稱《報告》)，研究團隊指出，2030年全球將有超過2.1TWh (太瓦時) 動力電池隨乘用電動汽車售出，這些電池的電量充滿一次就可滿足新加坡全國半個月的用電需求。同期，中國將有超過1.1 TWh的動力電池隨新能源汽車售出。屆時，全球和中國也將面臨第一波動力電池的大規模退役潮。

研究團隊以5—8年的服役期折損20% 電量為退役條件來計算，在2021至2030年期間，全球乘用電動汽車動力電池退役總量將會達到1,285萬噸，相當于1285個埃菲爾鐵塔總重。同期中國新能源汽車動力電池退役總量將會達到705萬噸，相當于168個鳥巢體育場鋼結構的重量。退役下來的動力電池，既可能是豐厚的能量載體，也可能成為沉重的環境負擔，這將取決于我們采用什么樣的處理策略。

報告發現一：梯次利用滿足5G通信用電需求，2030年可達百億元市場研究團隊假設退役動力電池中有80%可以進行梯次利用，僅2030年一年，來自全球乘用電動汽車的梯次利用電池電量將達到368GWh，幾乎可以覆蓋全球儲能的用電需求;同等電量市場價值相當于150億美元，約合1000億人民幣。而在中國新能源車市場，2030年的動力電池梯次利用總價值接近430億元人民幣。

國務院2020年10月9日最新通過的《新能源汽車產業發展規劃》明確，到2025年中國新能源汽車新車銷量占比達到25%左右，這表示電動汽車的動力電池的銷量也會同步提升。預計在2021年至2030年期間，中國新能源汽車動力電池退役總量將會達到705萬噸，累積退役電量達到708GWh，其中2030年退役動力電池梯次利用總價值接近430億元人民幣。

根據行業數據分析，2023至2025年間中國將每年新增5G基站150萬個。以單個基站備用電源容量為21.2KWh計算 ，2025年通信基站備用電源的總電量需求將達到31.8GWh?！秷蟾妗分赋觯袊艘蹌恿﹄姵乩鄯e電量在到2025年可達120GWh，其中2025年中國退役動力電池電量將接近40GWh，同樣采用80%電池儲能進行梯次利用計算，2025年的梯次電池電量將會達到32GWh，足夠覆蓋全國5G通信基站的備用電源需求。

據公開信息顯示，截至2019年底中國鐵塔公司已經在35萬個通信基站中累積使用超過4.5GWh梯次動力電池。不僅如此，中國鐵塔還計劃在2020年內將70-80萬個通信基站的鉛酸電池更換為鋰離子電池。由此可見，將退役動力電池應用于通信基站已經是可行的商業模式。隨著5G普及引發通信基站翻倍增加，以及云計算所衍生對數據中心規模及效率的要求，動力電池的梯次利用將迎來蓬勃發展的機遇。

報告發現二：全球儲能需求日益增長，動力電池梯次利用大有可為為了滿足汽車的使用條件，動力電池的性能要求比一般電池更高。動力電池的能量密度更高、充放循環次數更多、在極端氣溫下的性能也更好。因此，即使從新能源車自然退役下來，動力電池仍然有足夠的性能，通過梯次利用服務于其他場景中。發電側、輸配電側、用電側的儲能系統建設是全球的趨勢。

全球新能源汽車產業和儲能產業的發展，將會帶動梯次電池在儲能領域的應用。預計全球對儲能系統的需求到2025年可以達到103GWh，在2030年將達到378GWh，而此后的布局量仍將進一步增長，全球到2040年將會建設超過1.3TWh的儲能系統，相比2020年增長超過50倍，這些增長主要集中在中國、美國、印度、德國、法國、韓國、英國和日本等國。

《報告》計算結果顯示，2021年-2030年期間全球乘用電動汽車退役動力電池累積電量可達1.3TWh，其中2030當年全球乘用電動汽車退役動力電池電量就可達460GWh。按照80%的退役電池性能，2030當年的梯次電池電量將達到368GWh，幾乎可以覆蓋全球儲能的電池需求。

報告發現三：金屬原料嚴重依賴進口，應對關鍵金屬供應風險 已納入國家戰略金屬資源關系科技、能源和國防發展，“金屬關鍵性”正成為世界各國政府積極關注和研究的熱點。歐盟、美國、日本等國家和地區近幾年已經將“金屬關鍵性”研究納入國家戰略參考范疇，制定相關戰略保障供應，控制涉及金屬資源的經濟風險及國家安全風險。目前，作為新能源汽車行業龍頭的特斯拉也面臨資源供應風險的問題，已率先透過開發新技術減少使用鈷以控制風險。

由于動力電池是高資源強度時代的產品，每生產一塊鋰電池，需要開采至少八種金屬礦產。《報告》推算，從2021至2030年全球售出的乘用車動力電池中，鋰、鈷、鎳、錳、四種金屬的累計含量約為1035萬噸，其中鈷的累計使用量預期超過205萬噸，相當于現在全球已探明鈷礦可開采量的30%5。

2019年全球動力電池85%的出貨量和產能集中在中國、日本、韓國三國，然而，動力電池主流生產國卻并非金屬資源原料的主要儲量國和生產國。主流類型鎳鈷錳三元電池及鎳鈷鋁三元電池，鈷的最主要生產國和儲量國是剛果(金);鋰的主要生產國和儲量國分別是澳大利亞和智利。

對于中國來說，目前中國的鋰資源 70%依賴進口，鈷資源96%依賴進口?！秷蟾妗吠扑悖?021至2030年售出的動力電池將消耗約98萬噸鈷，相當于2019年全球所有國家鈷礦產量的7倍，是2010至2019年中國本土鈷礦產量總和的17倍。2018年中國用于電池行業的鎳大約為6.5萬噸，到2030年中國僅用于動力電池的鎳預計消耗超過48萬噸，是前者的7.5倍。

《報告》認為，對于東亞地區、歐盟和美國等未來動力電池生產國而言，對現有動力電池進行梯次利用有望降低原料金屬的供應風險。從國家的資源安全戰略層面考慮，發展動力電池的循環經濟能減緩對關鍵性金屬的進口依賴，對于穩定各國金屬資源供應具有極其重要的戰略意義。

報告發現四：梯次利用可替代新增環境風險，未來10年減少千萬噸碳排放盡管新能源動汽車行駛的時候幾乎不會排放污染物，但包括動力電池制造在內的電動汽車生產過程，不僅存在金屬資源開采等環境污染，也會消耗大量能源并產生碳排放。其中，鋰電池的上游有色金屬的開采仍存在環境重金屬超標和地質下陷等問題;作為動力電池負極材料的石墨會造成空氣污染并引發人類的呼吸道及心血管疾病。

因此，通過把退役電池匹配到合適的領域，取代新電池的部分需求，不僅可以帶來巨大的經濟效益，而且還可以產生廣泛而深遠的環境效益。當匹配到適合的領域，退役電池可以取代一部分對新增電池的需求，有利于降低對金屬礦物資源的開采利用、控制和減少“三廢”污染排放、緩解劇增的廢物處置壓力以及促進可再生能源部署，長遠也有利于達到減少碳排放的效果。盡可能延長電池使用壽命，是對資源和能源消耗最負責任的做法。

假設對中國新能源汽車的退役動力電池中的80%進行梯次利用，在“十四五”結束時，理論上會比制造同等電量的全新電池碳排放減少185萬噸。預計在2030年，梯次利用退役動力電池將比制造新電池減少909萬噸碳排放。

假設對全球退役動力電池中的80%進行梯次利用，2021至2030年期間，相比于制造等量的新電池，梯次利用共可以減少超過6334萬噸碳排放，等于1/3中國總森林面積樹木的碳匯量。

報告發現五：梯次利用管理尚未標準化，政府企業需共同投入雖然動力電池梯次利用可以帶來經濟和環境雙重效益，然而其產業規?；l展仍然面臨不少挑戰，包括與新電池的市場競爭;針對退役電池梯次利用的政策法規不完善;動力電池設計及梯次利用均缺乏統一標準;退役電池收集率低影響供應量的穩定等。這些挑戰都會導致正規梯次利用產業運營成本增加，利潤空間收窄，影響資本投入的意愿。

工信部在2020年10月10日發布了《新能源汽車動力蓄電池梯次利用管理辦法》(征求意見稿)，文件提出對動力電次梯次利用的管理要求，反映出政府已經意識到動力電池梯次利用的的經濟及環境效益。動力電池梯次利用是新能源汽車產業中未來必然需要發展的一環。

綠色和平項目主任鄭名揚表示：“根據研究團隊計算，2030年中國動力電池梯次利用的經濟價值約430億元人民幣，按照2019年中國動力電池的市場份額來看，寧德時代和比亞迪占比接近7成。意味著屆時市面上絕大多數退役電池也將來自這兩家企業。因此，這兩家企業有理由負起生產者責任，妥善處理退役電池并最大化地發揮其價值。”

發展動力電池循環經濟符合經濟、環境和國家的戰略利益。因此，為了應對潛在的挑戰、達到循環經濟目標，綠色和平對電動汽車生產企業、電池制造企業、政府、行業協會有以下建議：1. 建議工業和信息化部，國家發展和改革委員會等部門制定政策法規，明確梯次利用為動力電池的最優先處理方式，并配套獎懲機制或許可證制度等方式，落實生產者責任延伸制度，要求企業加入生產者責任組織 (PRO) 并履行以下目標：

(1)100% 電池生命周期追溯;

(2)以收集率達到 40%為年度指標，最終實現100%收集退役電池[3];

(3)梯次利用及循環利用率目標 90%;

(4)提高消費者及業界人士對循環經濟和生產者責任延伸制度的意識;

(5) 保證供應鏈公開透明。

同時政府須要求電池生產企業的再生原料使用比例達到20%;規范電池回收途徑，確保退役電池流向正規電池處理企業;建立資源開采的環境及人道規范，鼓勵電池生產企業以100% 使用再生材料為長遠目標。政府可以考慮對使用原生材料加征稅款, 或者為采購再生材料的企業提供補助。

2. 汽車生產及電池制造等行業組織應建立受國際認可的動力電池梯次利用技術標準，提高市場對梯次利用電池質量的信心，提升梯次利用產業的生產效率。

3.電動汽車生產、電池制造行業及政府需要扶持回收利用產業規模化。目前電動汽車及電池的產能部署已經就緒, 然而其價值鏈中回收利用這一環仍未跟上，難以應付即將到來的電池退役潮。故此，政府及業界需要盡快扶持產業發展，使之達到和生產環節相對應的規模。

4. 電動汽車生產及電池制造企業為承擔社會責任應該投入資源進行動力電池梯次利用的技術研究;政府可以考慮從稅收成立研發基金，鼓勵學術界及企業進行電池的研發工作。研發不應該僅以提高電池的性能為目標，更重要的是考慮電池全生命周期的環境影響，以減少資源消耗為目標，提升再生材料質量。報告下載地址：https://www.greenpeace.org.cn/ev-battery-report-20201029/