年处理4万吨废旧动力锂电池资源循环项目可行性研究报告
产业背景
1、动力电池回收符合减污降碳政策方向
未来几年市场将产生大量报废动力电池。近年来,随着新一轮能源革命的兴起,包括我国、欧美和日韩在内的多个国家均开始大力发展新能源动力汽车,据弗若斯特沙利文数据,全球新能源乘用车渗透率由2017年的1.6%上升至2021年的9.7%,2022年预计达14.4%,中国的新能源汽车渗透率则由2017年的2.7%上升至2021年的13.4%,2022年预计达24.0%,大量动力电池进入消费端。另一方面,目前动力电池寿命约为5-8年,随着前期新能源汽车进入报废期,可以预见未来几年报废电池的数量将大幅增加。报废的动力电池中含有大量的有价金属,随意丢弃及处理,不仅造成钴、镍、锰、锂等资源的极大浪费,还会严重污染环境。
(1)动力电池回收将有效减少环境危害。
废旧动力电池中含有钴、锂、锰、镍等重金属及有害物质,若不进行适当回收处理,将会对环境造成显著危害,例如常见的正极材料钴酸锂、锰酸锂、镍酸锂、磷酸铁锂会与水、酸或氧化剂生成金属氧化物,或将造成重金属污染。
(2)有助于降低碳排放,助力“双碳”目标达成。
目前动力电池的碳足迹计算采用的是全生命周期法,废旧动力电池中材料回收可减少碳排放。例如,宝马与华友循环将合作对动力电池进行拆解,并通过华友循环先进的绿色冶金技术,高比例提炼电池中镍、钴、锂等核心原材料,100%返回到宝马自有供应链体系并再次用于宝马新能源车型动力电池的生产制造,这一举措将有效减少矿产资源开采中70%的碳排放量,显著减少动力电池全生命周期的碳足迹。
2、动力电池回收蕴含巨大经济与战略价值
(3)动力电池中镍、钴、锂等有价金属价格高企。
以废旧三元锂电池为例,三元电池中含有镍、钴、锰、锂等有价金属,随着动力电池产量的快速增长,含上述金属材料的需求量也将持续上升,供需更为紧张。截至2022年11月30日,电池级硫酸镍、电池级硫酸钴、电池级硫酸锰、电池级碳酸锂的价格分别为4.08万元/吨、5.80万元/吨、0.66万元/吨、56.8万元/吨。若能够得到妥善回收利用,废旧动力电池将释放巨大的经济价值,成为名副其实的“城市矿山”。
(4)缓解资源稀缺性及对外依赖程度
中国电子信息产业发展研究院与生态环境部固体废物与化学品管理技术中心专业人士对动力锂电池所需的主要资源的稀缺性进行了测算,指标具体包括以下4项:1)占消费量比例。指目前某种资源用于生产锂动力电池的消费量占全社会消费量的比例,占比超过5%认为评价结果为大,反之为小。2)占新增消费量比例。指到2025年某种资源用于生产锂动力电池的新增消费量占全社会新增消费量的比例,占比超过10%认为评价结果为大,反之为小。3)是否容易替代。评估在2025年前某种资源在锂动力电池生产领域被替代或减少使用的可能性。4)是否属于我国24种战略性矿产。根据《全国矿产资源规划(2016-2020年)》中确定的我国24种战略性矿产名录判定。最终确定锂、镍、钴为资源安全风险较高的三种关键材料。
湖南废旧动力蓄电池回收利用情况
据省工信厅统计,2022年全省废旧动力电池回收利用业务营业收入突破150亿元,比上年增长100%。
新能源汽车快速发展,退役电池回收利用问题日益凸显。湖南积极推进新能源汽车动力蓄电池回收利用试点,形成“以第三方共享回收平台为枢纽的回收网络体系+梯次利用+再生利用+标准规范”的全产业链系统集成解决方案。
在回收环节,湖南布局建设国内首个“互联网+回收”模式的“锂汇通”第三方回收平台,建立并注册回收服务网点近600个,推动形成线上线下相结合的全产业链共建共享的回收网络体系。
不同场景对电池性能要求不同,退役电池可以进行梯次利用。为此,我省建设相关工程技术研究中心,多家企业开发储能、备电等梯次利用产品,实施一批示范项目。
在再生利用环节,我省培育骨干企业11家,现有年产能总计约20万吨。湖南邦普成为亚洲最大废旧电池定向循环利用基地。顺华锂业等相关企业协同攻克磷酸铁锂低值电池高值化利用难关,在行业内率先做到处理低值废旧动力电池持续盈利。
加快装备开发,江冶机电形成万吨级废旧电池拆解破碎成套装备制造能力。建立技术攻关及标准体系,参与试点单位共申请专利311项,参与制订国家标准9项、行业标准4项。做好行业规范,我省再生利用规范企业数量位居全国第一。
省工信厅节能与综合利用处信息,从全国来看,动力电池回收利用产业有着千亿级市场。预计到2025年,湖南将形成年30万吨报废动力电池有价金属回收再生的产业规模,减少环境污染威胁,也为经济增长注入新动能。
湖南省报废动力电池规模预测
截至2022年底,全省新能源汽车保有量达到80.38万辆,同比增长47.68%。综合考虑我省新能源汽车保有量和企业产量、电池质保年限、车辆运行工况等因素,预计2022年我省动力锂电池退役量约为2.9万吨。
项目产能规模
形成年处理4万吨废旧动力锂电池(其中:废旧三元锂电池2万吨、报废磷酸铁锂电池2万吨)。
经济效益
项目总投资30,525.43万元。其中,固定资产投资20,525.43万元,流动资金10,000.00万元。项目建成达产后,预计将年产年处理4万吨废旧动力锂电池资源循环项目指标。
项目属于惠民工程,该项目的实施,有利于改善民生,对促进社会稳定和构建和谐社会起到良好的作用,其社会效益明显。项目与所在地的社会环境、人文条件相适应,无环保、宗教、民族等社会矛盾。且对当地资源的需求不会造成供应压力,项目无社会风险。
1、经济效益分析
公司围绕自身的战略发展目标,一直在积极探索利用先进技术资源、快速提升自主开发能力、加快发展自主品牌产品。目前市场上对项目产品的需求量日益增加,但生产项目几种产品的厂家不多,并且项目的生产是充分利用原料来生产,一方面减少污染物排放,节省了资源,另一方面又可缓解市场压力,带来很好的社会经济效益。
本项目的实施,充分利用项目的原有闲置用地与厂房条件,通过新购生产和辅助设备,以实现生产的目的。既节省了投资,又增加了产值。本项目的实施为企业创造了良好的经济效益,也保持了当地的财政收入。
2、社会效益分析
本项目不仅拉动内需,解决就业,增添相似产业的竞争活力,为个性化需求的消费者提供了更多的选择。本项目将有效带动当地的经济发展,大大提高就业率、财税收入和人民生活水平。其主要贡献为:
①有效配置资源,促进产业升级;
②增加税收和就业,促进地区经济发展,提供当地居民收入和生活质量;
③完善公司的产品线,提高市场覆盖率;
④提高行业和企业的劳动生产率;
⑤有效拉动上下游相关产业的发展和进步;
本项目的实施具有良好的社会效益。
3、环境效益分析
本项目以废旧锂离子电池为原料,变废为宝,减少废旧锂离子电池对环境的影响,符合国家提倡的废旧资源回收利用的理念,具有积极的环境正效益。
本项目投产后能带动当地经济发展,增加地方财政收入在施工和运营期将产生废水、废气、噪声和固体废弃物等,经采取有效的防护处理措施后,在确保环保设施正常运行并加强管理的情况下,在各类污染物可得到有效的处理并达标排放,各项固体废物100%综合利用或处置。环保投资可以确保工程对废气、废水、固体废物以及噪声采取的污染防治措施减少了污染物排放对环境的危害,体现了较好的环境效益。
本项目环保措施主要体现国家环保政策,贯彻“总量控制”“达标排放”的污染控制原则,达到保护环境的目的。该项目的环保措施主要体现在废气处理、固废处置等方面。同时本项目在设计中严格执行各项环保标准,针对生产中排放的“三废”采取了有效的处理措施,实现达标排放。
(1)废气中各类污染物经过相应的治理措施后,排放量大为减少,能有效降低对周围人群健康的影响,避免企业与周围群众产生不必要的纠纷,对保护区域环境空气质量有着重要意义。同时也可改善工厂的生产环境,提高生产效率。
(2)噪声污染防治设施的建设可为企业职工创造一个良好舒适的工作环境,对企业的安全生产、提高劳动生产率能起到较大作用。
(3)生产过程中产生的固体废物均进行了有效处置,实现了零排放,减轻了建设项目对环境的影响。
综上所述,本项目经济效益明显,项目通过采用先进的生产工艺和各种环保措施治理污染后,具有环境和经济的双重效益。
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