能源基金會-面向全面電動化的汽車資源風(fēng)險評估和資源效率研究

面向全面電動化的汽車資源風(fēng)險評估和資源效率研究中汽數(shù)據(jù)有限公司2022.8!"#$%!"#$%&$'()*+,-.'/012345678$')9:01234;<=>$?@AB)*CD=EFGHIJKLMNHIOPQRS-

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E?—`?‘Z+[\k￠￡¤0￥|§¨á7D·Q?$‰1?aK?J?y

???g￥|

-?$pM??Ysá—–`4摘要自“雙碳”目標(biāo)發(fā)布以來，各行各業(yè)積極布局碳達(dá)峰、碳中和工作。汽車產(chǎn)業(yè)作為國民經(jīng)濟支柱產(chǎn)業(yè)之一，其社會影響巨大，因此如何推進汽車產(chǎn)業(yè)碳中和工作成為重中之重，其中汽車的全面電動化是解決汽車行業(yè)碳排放問題的關(guān)鍵。動力蓄電池是汽車的全面電動化進程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，全面電動化下持續(xù)增長的動力蓄電池需求，讓我國面臨潛在的資源風(fēng)險，特別是對鋰、鎳和鈷等金屬資源的風(fēng)險。在全面電動化背景下，開展對鋰、鈷和鎳等動力蓄電池關(guān)鍵材料的資源風(fēng)險評估和資源效率研究，研究包括背景與政策現(xiàn)狀調(diào)研，資源供給、需求與回收研究，資源風(fēng)險與效率分析，風(fēng)險應(yīng)對策略研究及政策建議等內(nèi)容。同時，依據(jù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展?fàn)顩r設(shè)立保守情景與理想情景，采用全生命周期物質(zhì)流方法，全方位分析全面電動化下我國未來會面臨的鋰、鎳、鈷資源風(fēng)險。供給研究顯示，我國目前鋰資源相對豐富，鎳、鈷儲量相對匱乏，極其依賴資源進口；全球鋰資源主要分布于智利、澳大利亞，鎳資源主要分布于印度尼西亞、澳大利亞，鈷資源主要分布于剛果；智利、澳大利亞、古巴、巴西等國未來有較大的關(guān)鍵礦產(chǎn)資源投資潛力。需求研究顯示，隨電動化推進，未來我國新能源汽車行業(yè)鋰、鎳、鈷資源需求量快速上升，理想情景下到

2035

年新能源汽車行業(yè)鋰、鎳、鈷資源分別可達(dá)

72

萬噸、44

萬噸與

5.3

萬噸；未來新能源汽車行業(yè)在鎳與鈷資源上將分別面臨來自不銹鋼行業(yè)與

3C

電池行業(yè)的資源競爭。資源風(fēng)險研究顯示，在資源供需方面，理想情景下，我國鋰資源在

2036

年前供不應(yīng)求，鈷資源在

2046

年前供不應(yīng)求，鎳資源不存在供不應(yīng)求風(fēng)險；在資源對外依存度方面，我國鋰、鎳、鈷資源在

2050

年前資源對外依存度始終較高，保持在50%以上，有潛在的供應(yīng)鏈風(fēng)險。資源效率研究顯示，理想情景設(shè)置下，可大幅提升資源效率。風(fēng)險應(yīng)對策略研究顯示，在

2054

年前電池優(yōu)化策略的更顯應(yīng)對效果最好，2054

年后再生回收水平提升有更大更顯應(yīng)對潛力。根據(jù)研究結(jié)果針對我國政府、行業(yè)、企業(yè)提供針對性建議。在政府層面，一是加快礦產(chǎn)布局，包括我國鋰礦布局及國外鎳、鈷礦布局；二是開展技術(shù)創(chuàng)新，推進新型電池包研發(fā)及應(yīng)用，推進高密度鋰離子動力蓄電池包技術(shù)攻關(guān)，推進低碳替代燃料發(fā)展；三是發(fā)布相應(yīng)資源風(fēng)險應(yīng)對政策，完善、健全回收法規(guī)，建立動力蓄電池標(biāo)簽/護照制度，建立資源稅制度等。在行業(yè)層面，充分發(fā)揮行業(yè)的引導(dǎo)作用，引導(dǎo)建立資源友好的新能源汽車發(fā)展路線圖，推進電動車換電、燃料電池、新型電池的發(fā)展。在企業(yè)層面，一是提升企業(yè)新礦產(chǎn)資源獲取能力，盡快開I展全球上游礦產(chǎn)布局；二是確保企業(yè)二次資源的保障，保障企業(yè)對動力蓄電池所有權(quán)，鼓勵企業(yè)于海外建立廢棄動力蓄電池回收、拆解、再生工廠等。II內(nèi)容目錄摘要

....................................................................................................I表目錄

.............................................................................................VI圖目錄

...........................................................................................

VII1.

研究背景與政策現(xiàn)狀

..................................................................

11.1.

研究背景................................................................................................11.2.

國內(nèi)外政策現(xiàn)狀....................................................................................21.2.1.

國外政策.....................................................................................21.2.2.

國內(nèi)政策.....................................................................................51.3.

資源風(fēng)險和資源效率研究現(xiàn)狀..........................................................101.3.1.

關(guān)鍵金屬的物質(zhì)存量核算.......................................................101.3.2.

關(guān)鍵金屬的資源風(fēng)險...............................................................111.3.3.

資源風(fēng)險應(yīng)對策略...................................................................121.4.

研究必要性..........................................................................................131.4.1.

研究內(nèi)容...................................................................................131.4.2.

研究必要性...............................................................................141.4.3.

研究目的...................................................................................142.

研究方法與范圍

........................................................................

152.1.

研究邊界范圍......................................................................................15

2.2.

研究方法..............................................................................................152.2.1.

方法論.......................................................................................152.2.2.

技術(shù)路線圖...............................................................................162.2.3.

情景設(shè)置與關(guān)鍵參數(shù)設(shè)置.......................................................163.

新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展分析

........................................................

173.1.

中國新能源汽車銷量預(yù)測..................................................................17

3.2.

全球新能源汽車銷量預(yù)測..................................................................174.

鋰、鎳、鈷資源供給研究

........................................................

194.1.

我國鋰、鎳、鈷資源供給研究..........................................................194.1.1.

我國鋰資源供給研究...............................................................194.1.2.

我國鎳資源供給研究...............................................................20III4.1.3.

我國鈷資源供給研究...............................................................214.2.

全球鋰、鎳、鈷資源供給研究..........................................................224.2.1.

全球鋰資源供給研究...............................................................224.2.2.

全球鎳資源供給研究...............................................................244.2.3.

全球鈷資源供給研究...............................................................265.

鋰、鎳、鈷資源需求研究

........................................................

285.1.

鋰、鎳、鈷資源需求研究方法..........................................................285.1.1.

新能源汽車行業(yè)鋰、鎳、鈷資源需求研究方法...................285.1.2.

其他行業(yè)鋰、鎳、鈷資源需求研究方法...............................305.2.

中國鋰、鎳、鈷資源需求預(yù)測..........................................................305.2.1.

新能源汽車行業(yè)鋰、鎳、鈷資源需求預(yù)測...........................305.2.2.

中國全行業(yè)鋰、鎳、鈷資源需求預(yù)測...................................325.3.

全球鋰、鎳、鈷資源需求預(yù)測..........................................................345.3.1.

新能源汽車行業(yè)鋰、鎳、鈷資源需求預(yù)測...........................345.3.2.

全球全行業(yè)鋰、鎳、鈷資源需求預(yù)測...................................366.

鋰、鎳、鈷資源回收研究

........................................................

386.1.

鋰、鎳、鈷資源回收研究方法..........................................................38

6.2.

中國鋰、鎳、鈷資源回收量預(yù)測......................................................407.

新能源汽車行業(yè)鋰、鎳、鈷資源物質(zhì)流分析........................

438.

鋰、鎳、鈷資源風(fēng)險分析

........................................................

458.1.

鋰、鎳、鈷資源供需不平衡風(fēng)險......................................................458.1.1.

我國鋰、鎳、鈷資源自身供需關(guān)系分析...............................458.1.2.

全球鋰、鎳、鈷資源供需關(guān)系分析.......................................478.1.3.

我國整體鋰、鎳、鈷資源供需研究.......................................498.1.4.

我國鋰、鎳、鈷進口資源需求與國外資源供給關(guān)系分析...518.2.

鋰、鎳、鈷資源對外依存度風(fēng)險......................................................538.2.1.

鋰、鎳、鈷資源對外依存度計算方法...................................538.2.2.

鋰、鎳、鈷資源對外依存度結(jié)果...........................................548.3.

鋰、鎳、鈷資源風(fēng)險分析小結(jié)..........................................................559.

鋰、鎳、鈷資源效率分析

........................................................

569.1.

鋰、鎳、鈷資源效率分析方法..........................................................56

9.2.

鋰、鎳、鈷資源利用次數(shù)分析..........................................................57

9.3.

鋰、鎳、鈷資源單位資源能源載荷量分析......................................58IV10.

鋰、鎳、鈷資源風(fēng)險應(yīng)對策略研究......................................

6010.1.

鋰、鎳、鈷資源風(fēng)險應(yīng)對策略敏感性分析....................................6011.

政策建議...................................................................................

6211.1.

政府層面風(fēng)險應(yīng)對建議....................................................................6211.2.

行業(yè)層面風(fēng)險應(yīng)對建議....................................................................6411.3.

企業(yè)層面風(fēng)險應(yīng)對建議....................................................................6412.

研究結(jié)論

..................................................................................

6413.

參考文獻

..................................................................................

65

2345

.........................................................................................

70V表目錄表

1-1

各國汽車電動化的資源風(fēng)險管理現(xiàn)狀.................................................3表

1-2 汽車產(chǎn)業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃關(guān)于新能源汽車的主要內(nèi)容.....................7表

1-3

中國關(guān)于新能源汽車的相關(guān)法規(guī).........................................................8表

1-4

新能源汽車動力蓄電池的相關(guān)法規(guī)...................................................10表

1-5

資源風(fēng)險與資源效率研究現(xiàn)狀...........................................................12表

2-1

保守情景與理想情景設(shè)置...................................................................17表

4-1

中國鋰資源儲量分布情況...................................................................19表

4-2

中國鎳資源儲量分布情況...................................................................20表

4-3

中國鈷資源儲量分布情況...................................................................21表

4-4

2020

年全球鋰資源儲量及開采量......................................................23表

4-5

2020

年全球鎳資源儲量及開采量......................................................25表

4-6

2020

年全球鈷資源儲量及開采量......................................................27表

6-1 動力蓄電池壽命設(shè)置...........................................................................39表

6-2 動力蓄電池回收相關(guān)參數(shù)設(shè)置...........................................................40表

10-1

各風(fēng)險應(yīng)對策略于

2020—2060

年較基準(zhǔn)線一次資源需求累計降低量..................................................................................................................60VI圖目錄圖

1-1

全球不同地區(qū)的新能源汽車保有量（從

2010—2020

年）...............1圖

1-2 中國新能源汽車銷量（2010—2020

年）[30]

.......................................6圖

1-3 中國新能源汽車保有量（2014—2019

年）[30]

...................................6圖

1-4 我國新能源汽車動力蓄電池裝機量（2013—2020

年）[31]

...............7圖

2-1

ISO

14040

標(biāo)準(zhǔn)

LCA

的技術(shù)框架......................................................15圖

2-2

材料的生命周期物質(zhì)流.......................................................................16圖

2-3 研究技術(shù)路線圖...................................................................................16圖

3-1 中國新能源汽車銷量預(yù)測...................................................................17圖

3-2 全球主要國家新能源乘用車銷量預(yù)測...............................................18圖

3-3 全球主要國家新能源商用車銷量預(yù)測...............................................19圖

4-1 中國鋰資源儲量分布圖.......................................................................20圖

4-2 中國鎳資源儲量分布圖.......................................................................21圖

4-3 中國鈷資源儲量分布圖.......................................................................22圖

4-4 全球鋰資源儲量分布...........................................................................24圖

4-5

全球鋰資源開采量分布.......................................................................24圖

4-6 全球鎳資源儲量分布...........................................................................26圖

4-7

全球鎳資源開采量分布.......................................................................26圖

4-8 全球鈷資源儲量分布...........................................................................28圖

4-9

全球鈷資源開采量分布.......................................................................28圖

5-1

我國新能源汽車行業(yè)鋰資源需求量預(yù)測（LCE

噸）......................31圖

5-2

我國新能源汽車行業(yè)鎳資源需求量預(yù)測（噸）...............................31圖

5-3

我國新能源汽車行業(yè)鈷資源需求量預(yù)測（噸）...............................32圖

5-4

我國全行業(yè)鋰資源需求量預(yù)測...........................................................33圖

5-5

我國全行業(yè)鎳資源需求量預(yù)測（噸）...............................................33圖

5-6

我國全行業(yè)鈷資源需求量預(yù)測（噸）...............................................34圖

5-7

全球新能源汽車行業(yè)鋰資源需求量預(yù)測（LCE

噸）......................35圖

5-8

全球新能源汽車行業(yè)鎳資源需求量預(yù)測（噸）...............................35圖

5-9

全球新能源汽車行業(yè)鈷資源需求量預(yù)測（噸）...............................36圖

5-10

全球全行業(yè)鋰資源需求量預(yù)測（LCE

噸）....................................37圖

5-11 全球全行業(yè)鎳資源需求量預(yù)測（噸）.............................................37圖

5-12

全球全行業(yè)鈷資源需求量預(yù)測（噸）.............................................38圖

6-1

資源回收模型技術(shù)路線圖...................................................................39圖

6-2 我國動力蓄電池鋰資源回收量及新電池循環(huán)鋰占比.......................41圖

6-3 我國動力蓄電池鎳資源回收量及新電池循環(huán)鎳占比.......................42圖

6-4 我國動力蓄電池鈷資源回收量及新電池循環(huán)鈷占比.......................43圖

7-1

2020

年與

2035

年新能源汽車行業(yè)鋰資源物質(zhì)流分析....................44圖

7-2 2020

年與

2035

年新能源汽車行業(yè)鎳資源物質(zhì)流分析....................44圖

7-3 2020

年與

2035

年新能源汽車行業(yè)鈷資源物質(zhì)流分析....................45圖

8-1

我國鋰資源自身供需曲線（LCE

噸）..............................................46圖

8-2 我國鎳資源自身供需曲線（噸）.......................................................46VII圖

8-3 我國鈷資源自身供需曲線（噸）.......................................................47圖

8-4

全球鋰資源供需曲線（LCE

噸）......................................................48圖

8-5

全球鎳資源供需曲線（噸）...............................................................48圖

8-6

全球鈷資源供需曲線（噸）...............................................................49圖

8-7

我國鋰資源總供需（LCE

噸）..........................................................50圖

8-8 我國鎳資源總供需（噸）...................................................................50圖

8-9 我國鈷資源總供需...............................................................................51圖

8-10

國外鋰資源供給量與我國進口一次鋰資源需求量關(guān)系（LCE

噸）......................................................................................................................52圖

8-11 國外鎳資源供給量與我國進口一次鎳資源需求量關(guān)系（噸）.....52圖

8-12 國外鈷資源供給量與我國進口一次鈷資源需求量關(guān)系（噸）.....53圖

8-13 我國新能源汽車行業(yè)鋰資源對外依存度與進口資源需求量.........54圖

8-14 我國新能源汽車行業(yè)鎳資源對外依存度與進口資源需求量.........55圖

8-15 我國新能源汽車行業(yè)鈷資源對外依存度與進口資源需求量.........55圖

9-1 鋰資源利用次數(shù)...................................................................................57圖

9-2 鎳資源利用次數(shù)...................................................................................58圖

9-3 鈷資源利用次數(shù)...................................................................................58圖

9-4 鋰資源單位資源能源載荷量（kWh/kg

LCE）.................................59圖

9-5 鎳資源單位資源能源載荷量（kWh/kg）..........................................59圖

9-6 鈷資源單位資源能源載荷量（kWh/kg）..........................................60圖

10-1 不同風(fēng)險應(yīng)對策略下新能源汽車行業(yè)一次鋰資源需求量變化（LCE

噸）

.................................................................................................61圖

10-2

不同風(fēng)險應(yīng)對策略下新能源汽車行業(yè)一次鎳資源需求量變化（噸）......................................................................................................................61圖

10-3

不同風(fēng)險應(yīng)對策略下新能源汽車行業(yè)一次鈷資源需求量變化（噸）......................................................................................................................62VIII1.

研究背景與政策現(xiàn)狀1.1.

研究背景交通是全球能源消耗、資源消耗、污染物和溫室氣體排放的重要部門。全

球交通行業(yè)的二氧化碳排放量逐年增加，是碳排放量第二大的部門（2019

年二

氧化碳排放量占全球的

24%），也是城市空氣污染的主要原因（全球由于交通運輸?shù)奈矚馀欧旁斐傻呐c環(huán)境細(xì)顆粒物（PM2.5）和地面臭氧引起疾病而死亡的

人數(shù)分別占總?cè)藬?shù)的

11.7%和

11.4%）[1,2]。近年來，各國政積極推廣電動汽車

來減少交通行業(yè)的能源消耗、資源消耗、溫室氣體排放和環(huán)境污染[3-9]。如圖1-1

所示，在過去十年中，新能源汽車的存量在全球呈現(xiàn)指數(shù)性增長的趨勢，2020

年全球電動乘用車存量約

1020

萬輛，是

2019

年的

1.4

倍[10]。其中，中國

是全球最大的新能源汽車市場，2020

年存量達(dá)

451

萬輛，占全球電動汽車存量

的

44.2%，歐洲和美國緊隨其后。歐盟針對汽車制造商制定二氧化碳排放標(biāo)準(zhǔn)，并立法為清潔車輛公共采購設(shè)定了成員國的最低標(biāo)準(zhǔn)，也大大推動了其電

動汽車的普及[11]。法國、英國和瑞典等

10

余個歐洲國家提出了燃油車禁售聲

明，預(yù)計在

2040

年前這些國家所銷售的新乘用車和輕型商用車將實現(xiàn)

100%零

排放（車輛行駛階段）。圖

1-1

全球不同地區(qū)的新能源汽車保有量（從

2010—2020

年）此外，各國政府或行業(yè)協(xié)會針對于廢棄電動汽車的處理處置也出臺了一系列的管理政策。鋰電池是電動汽車的關(guān)鍵設(shè)備。隨著電動汽車的大力推廣和普及，1鋰離子電池的使用增速勢必呈現(xiàn)逐年上升的趨勢，且電動汽車的鋰離子電池往往

在達(dá)到其最大使用壽命之前往往就被廢棄，從而導(dǎo)致大量廢棄鋰離子電池進入城

市垃圾流[12]。鋰離子電池有很多有毒物質(zhì)，例如重金屬和有機電解質(zhì)，會分解成

有害氣體，如醛和酮。因此處理不當(dāng)，將對環(huán)境和人類健康造成嚴(yán)重風(fēng)險。因此，

合理處理處置廢棄電動汽車，特別是鋰離子電池成為各國政府汽車電動化普及的

資源管理和利用的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。1.2.

國內(nèi)外政策現(xiàn)狀1.2.1.

國外政策許多國家和區(qū)域出臺了一系列法律法規(guī)來管理和回收廢舊電動汽車，并取得

了顯著的效果（表

1-1）[13,14]。歐盟在管理廢舊電動汽車及其鋰離子電池上制定

了較為先進和嚴(yán)格的規(guī)定。2000

年，歐洲頒布了報廢汽車回收的指令，并要求汽

車制造商和消費者在

2015

年對于

M1

和

N1

這兩種型號的汽車實現(xiàn)再利用+回收

（recovery）達(dá)

95%，以及再利用+回收（recycle）達(dá)

85%的目標(biāo)[11]。而在

2006

年，歐盟就出臺了關(guān)于回收廢棄鋰離子電池的嚴(yán)格法規(guī)，要求其回收率必須在2012

年達(dá)到

25%，在

2016

年達(dá)到

45%[15]。德國作為歐盟的先進國家，積極實施

該指令，建立了廢棄鋰離子電池管理的生產(chǎn)者責(zé)任制度。另外德國在此基礎(chǔ)上制

定了本國的電池法令，要求電動汽車生產(chǎn)企業(yè)承擔(dān)回收責(zé)任和費用。其他成員國

如丹麥、瑞典和荷蘭也積極參與其中，并達(dá)到指令的回收目標(biāo)[16]。在

2020

年，歐盟再次更新了關(guān)于廢電池回收的指令，以

2025

年和

2030

年為時間節(jié)點，設(shè)置

了三個目標(biāo)，即中等，高等和理想目標(biāo)，以望在

2025

年，廢舊鋰離子電池的回

收率達(dá)

65%以上[17]。2022

年，歐洲議會投票通過《歐盟電池與廢電池法規(guī)》最

新修改版本（以下簡稱“新電池法”），將電池管控方式由指令上升為法規(guī)，更新

了部分金屬與電池的回收率要求，同時提出新動力蓄電池循環(huán)材料含量要求，該

法規(guī)尚未正式發(fā)布與生效。在美國，沒有關(guān)于具體的關(guān)于廢舊電動汽車和動力蓄

電池管理的聯(lián)邦法規(guī)，但是有一些法律法規(guī)涉及到了對于電動汽車的管理，例如

《資源保護恢復(fù)法》、《清潔空氣法》、《反汽車盜竊法》以及《模范消費者電池管

理法案》。電車回收行業(yè)的汽車回收協(xié)會運營一個信息網(wǎng)站，提供相關(guān)法規(guī)，以

達(dá)到更嚴(yán)格的規(guī)定[18]。作為一個汽車和電子工業(yè)非常發(fā)達(dá)的國家，日本已經(jīng)制定了幾項法律來應(yīng)對大量汽車和鋰離子電池的產(chǎn)生，例如頒布了《報廢車輛回收法》，以期在

2015

年后對于報廢汽車的回收達(dá)到

70%以上。根據(jù)

2001

年批準(zhǔn)的《促進

資源有效利用法》和

2012

年批準(zhǔn)的《促進廢舊小型電子設(shè)備回收再利用法》這

兩項法律，政府、制造商、零售商、消費者、加工企業(yè)和移動電話運營商都有責(zé)

任回收廢舊鋰離子電池[19,20]。韓國在

2017

年出臺了《清潔空氣保護法》，指出消

費者有義務(wù)返還電動汽車電池，并獲得補貼，但是并沒有對于其電池回收率做出2明確的目標(biāo)規(guī)定[21]。加拿大政府沒有對廢舊鋰離子電池的回收做出明確的規(guī)定，但是各個州頒布了嚴(yán)格的法律法規(guī)，例如英屬哥倫比亞省和安大略省分別頒布電池回收法規(guī)，以望最終的電池回收率分別能達(dá)到

75%和

80%[22,23]。作為世界上最大的電池和汽車生產(chǎn)和使用國，中國也采取了必要的措施來應(yīng)對這種情況[24]。表

1-1

各國汽車電動化的資源風(fēng)險管理現(xiàn)狀3國家法規(guī)名稱發(fā)布時間管理部門主要內(nèi)容管理要求歐洲《關(guān)于報廢車輛的指令2000/53/EC

》2000歐洲委員會汽車制造商和進口商以及最終用戶對

M1

和

N1

型號汽車進行回收利用2006

年:再利用+回收（recovery）:85%再利用+回收（recycle）:80%2015

年:再利用+回收

（recovery）:95%再利用+回收（recycle）:85%《關(guān)于廢電池，廢除2006/66/EC

指令，修訂2019/1020

號條例》2020

年歐洲委員會建立基于延伸生產(chǎn)者責(zé)任制的電池回收系統(tǒng)中等目標(biāo)：2025

年鋰離子

電池回收率：65%；鉛酸

電池回收率：75%；Co，Ni，Li，Cu

和

Pb

的原料

回收率：90%，90%，35%，90%和

90%；對不

可充電便攜電池的技術(shù)參

數(shù)和耐用性進行了設(shè)定。高等目標(biāo)：2030

年鋰離子

電池回收率：70%；鉛酸

電池回收率：80%；Co，Ni，Li，Cu

和

Pb

的原料

回收率：95%，95%，70%，95%和

95%；逐步

淘汰不可充電的便攜式電

池。理想目標(biāo)：2025

年便攜式

電池回收率：75%；一般

性便攜電池完全淘汰?！稓W盟電池與廢電池法規(guī)》（草案）2020

年發(fā)

布；2022

年更

新歐盟委員會針對于動力蓄電池全生命周期和價值鏈；提出新動力蓄電池循環(huán)材料含量要求加入鎳鉻電池、其他廢電

池的回收率要求，更新

Li

的回收要求：鎳鉻電池2025

年回收率

85%；Li

在2026

年與

2030

年回收率

分別提升至

70%與

90%。

新動力蓄電池循環(huán)材料要

求：2030

年

Co、Pb、4國家法規(guī)名稱發(fā)布時間管理部門主要內(nèi)容管理要求

Li、Ni

分別為

12%、85%、4%、4%；2035

年Co、Pb、Li、Ni

分別為20%、85%、10%、12%；德國《新電池法》2006，2020德國政府關(guān)于廢舊蓄電池的回收利用與歐盟類似目標(biāo)和歐盟

2006

年的電池法令類似，但主要是電動

汽車生產(chǎn)企業(yè)承擔(dān)回收責(zé)

任和費用。新法令頒布后，所有制造商統(tǒng)一通過

德國

ear

官方辦理注冊申

請。美國《資源保護恢復(fù)法》；《清潔空氣法》；《反汽車盜竊法》

美國政府；汽車回收行業(yè)協(xié)會在國家層面上沒有直接管理廢舊電動汽車的監(jiān)管體系；但回收商收集的車輛信息由國家管理。電車回收行業(yè)的汽車回收協(xié)會運營一個信息網(wǎng)站，提供相關(guān)法規(guī)，以達(dá)到更嚴(yán)格的規(guī)定。無具體目標(biāo)（目前

95%的

電動汽車進入回收路線，

其中

80%的材料被回收）《模范消費者電池管理法案》2014Call2Recycl

e

和電池回

收公司聯(lián)合立法法案未包含詳細(xì)或嚴(yán)格的條款來解決電池收集和回收問題，且很多現(xiàn)有的州法律未包含具體明確的回收率目標(biāo)實施后

2

年達(dá)到

10%，五

年達(dá)到

20%日本《促進資源有效利用法》；《促進廢舊小型電子設(shè)備回收再利用法》2001；2012主管大臣（經(jīng)產(chǎn)省、國交省、農(nóng)水省、財務(wù)省、原生勞動省和環(huán)境省大臣）鼓勵制造商自愿收集和回收資源；政府、制造商、零售商、消費者、加工企業(yè)和移動電話運營商都負(fù)責(zé)回收廢品對于電池的回收率并沒有

專門的法律規(guī)定《報廢車輛回收法》2006日本政府對所有車輛(包

括巴士、卡車

等)，但兩輪車輛除外進行回收回收率：2005

年—2009

年：30%2010

年—2014

年：50%2015

年后：70%1.2.2.

國內(nèi)政策為推廣新能源汽車，我國于

2009

年啟動了“十城千輛”工程，在

2010—2013年共推廣了新能源汽車

11.14

萬輛（見圖

1-2）[25]。2014

年以后，隨著國家和各地方新能源汽車相關(guān)法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)、直接和間接激勵政策的強力推出[26]，新能源汽車進入大規(guī)模推廣應(yīng)用階段。僅

2014

年一年的新能源汽車銷售量即為過去四年的

2.0

倍。從

2014

年到

2018

年，中國的新能源汽車銷量成線性增長趨勢，到2018

年中國新能源汽車銷量達(dá)

125.6

萬輛，是

2014

年的

16.8

倍。2018

年之后，中國電動汽車市場處于一個穩(wěn)定供需階段，銷量在120.6

萬~132.09

萬輛之間[27]。值得注意的是，在過去的

10

年里，中國新能源汽車銷售占比最大的是純電動汽車，其占比在

60.2%~90.3%之間[27]。因此，中國居民的新能源汽車保有量，特別是電動汽車保有量，也呈現(xiàn)線性增加的趨勢（見圖

1-3）。截至

2020

年底，新能源汽車保有量達(dá)

492

萬輛，占汽車總量的

1.75%；其中純電動汽車保有量達(dá)

400萬輛，占新能源汽車總量的

81.32%。2020

年，新能源汽車產(chǎn)銷分別完成

136.6

萬輛和

136.7

萬輛，其中純電動汽車產(chǎn)銷分別完成

110.5

萬輛和

111.5

萬輛，占新能源汽車的

80.9%和

81.6%。預(yù)計

2025

年將達(dá)到

3500

萬輛左右[28,29]。未來，中國乘用車交通系統(tǒng)電動化進程將進一步加快。到

2025

年新能源汽車的總銷量將占當(dāng)年汽車總銷量的

25%，預(yù)計將超過

800

萬輛。而動力蓄電池的裝機量隨著電動汽車的推廣也呈現(xiàn)指數(shù)性增長，從

2013

年約

1.4GWh

增長到

2020

年的270.7GWh（圖

1-4）。因此，我國針對于新能源汽車特別是電動汽車以及鋰離子電池的管理包括推動產(chǎn)業(yè)發(fā)展，廢物拆解，回收處理處置都制定了一系列的政策。5國家法規(guī)名稱發(fā)布時間管理部門主要內(nèi)容管理要求韓國《清潔空氣保護法》2017韓國環(huán)境管理部門消費者有義務(wù)返還電動汽車電池，并獲得補貼沒有關(guān)于電動汽車報廢電池回收的規(guī)定加拿

大英屬哥倫比亞回收法

（BC

Reg449/2004）2004英屬哥倫比亞省環(huán)境管理部門回收所有類型的電池包括手機電池2012

年電池回收率：25%；2016

年電池回收

率：45%；最終目標(biāo)

75%2002

年固

廢轉(zhuǎn)移行動2002安大略省環(huán)境管理部門轉(zhuǎn)移危險和特殊的固廢2012

年電池回收率：25%；2016

年電池回收

率：45%；最終目標(biāo)

80%圖

1-2

中國新能源汽車銷量（2010—2020

年）[30]圖

1-3

中國新能源汽車保有量（2014—2019

年）[30]6圖

1-4

我國新能源汽車動力蓄電池裝機量（2013—2020

年）[31]我國對于新能源汽車的回收行業(yè)管理是在現(xiàn)有框架下，結(jié)合新的發(fā)展規(guī)劃開

展的，且是在中國新能源汽車行業(yè)發(fā)展具有一定規(guī)模進行的資源風(fēng)險管理。2017

年，我國頒布了《汽車產(chǎn)業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃》，提出了加快新能源汽車行業(yè)發(fā)展

的政策，例如培養(yǎng)全球領(lǐng)先的新能源汽車企業(yè)，加快技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化以及建立

智能示范區(qū)等，并在規(guī)劃目標(biāo)中明確要求新能源汽車行業(yè)的綠色發(fā)展水平須大幅

提高，即新能源汽車能耗處于國際先進水平，汽車可回收利用率達(dá)到

95%（表

2）[32]。2019

年，我國首次在《報廢機動車回收管理辦法》和《報廢機動車回收拆解

企業(yè)技術(shù)規(guī)范》中添加了有關(guān)新能源汽車的內(nèi)容，針對于報廢新能源機動車的回

收以及拆解的特殊事項進行明確規(guī)定，例如將動力蓄電池包完整交給具有資質(zhì)的

企業(yè)進行處理（表

1-3）。目前，報廢機動車回收管理辦法正在制定中，將會對新

能源電動車回收企業(yè)，特別是動力蓄電池回收企業(yè)的資質(zhì)認(rèn)定以及其管理、回收

拆解和利用行為，進行進一步細(xì)化。2020

年，國務(wù)院辦公廳進一步頒布關(guān)于新能

源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2021-2035

年）的規(guī)劃，規(guī)劃中明確指出要提高技術(shù)創(chuàng)新能力和構(gòu)建新型產(chǎn)業(yè)生態(tài)，特別是發(fā)展電池技術(shù)和構(gòu)建新型產(chǎn)業(yè)生態(tài)[33]（表

1-2）。表

1-2

汽車產(chǎn)業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃關(guān)于新能源汽車的主要內(nèi)容7法規(guī)名稱發(fā)布時間發(fā)布單位具體內(nèi)容汽車產(chǎn)業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃2017

年

4

月工信部；發(fā)改委和科技部指

導(dǎo)思想以新能源汽車和智能網(wǎng)聯(lián)汽車為突破口，引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級規(guī)

劃目標(biāo)關(guān)鍵技術(shù)取得重大突破：到

2020

年，培育形成若干家進入世界前十的新能源汽車企業(yè)；到

2025

年，新能源汽車骨干企業(yè)在全球的影響力和市場份額進一步提升表

1-3

中國關(guān)于新能源汽車的相關(guān)法規(guī)8法規(guī)名稱發(fā)布時間發(fā)布單位具體內(nèi)容

中國品牌汽車全面發(fā)展：在新能源汽車領(lǐng)域形成全球創(chuàng)新引領(lǐng)能力綠色發(fā)展水平大幅提高：新能源汽車能耗處于國際先進水平，汽車可回收利用率達(dá)到95%重

點任務(wù)發(fā)布實施節(jié)能與新能源汽車、智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)路線圖，明確近、中、遠(yuǎn)期目標(biāo)突破重點領(lǐng)域，引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級。加快新能源汽車技術(shù)研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化。加大新能源汽車推廣應(yīng)用力度。建設(shè)新能源汽車分布式利用可再生能源的智能示范區(qū)新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展

規(guī)

劃（2021

—2035

年）2020

年

10

月國務(wù)院辦公廳總

體思路堅持電動化、網(wǎng)聯(lián)化、智能化發(fā)展方向，深入實施發(fā)展新能源汽車國家戰(zhàn)略發(fā)

展目標(biāo)到

2025

年，我國新能源汽車市場競爭力明顯增強，關(guān)鍵技術(shù)取得重大突破，安全水平全面提升。純電動乘用車新車平均電耗降至12.0

千瓦時/百公里，新能源汽車新車銷售量達(dá)到汽車新車銷售總量的

20%左右重

點措施提高技術(shù)創(chuàng)新能力，特別是電池技術(shù)的突破構(gòu)建新型產(chǎn)業(yè)生態(tài)：支持生態(tài)主導(dǎo)型企業(yè)發(fā)展；促進關(guān)鍵系統(tǒng)創(chuàng)新應(yīng)用（動力蓄電池高效循環(huán)利用體系）法規(guī)名稱發(fā)布時間發(fā)布部門管理要求報廢機動車回收管理辦法2019

年

5

月國務(wù)院首次在報廢機動車回收管理的專項法規(guī)中提出機動車生產(chǎn)企業(yè)承擔(dān)生產(chǎn)者責(zé)任的管理要求，推動確立生產(chǎn)者責(zé)任延伸制度的實行依據(jù)；提出報廢新能源機動車回收的特殊事項，另行制定管理規(guī)定，為后續(xù)相關(guān)政策體系的完善提供了依據(jù)。報廢機動車回收拆解企業(yè)技術(shù)規(guī)范2019

年

12

月市場監(jiān)督總局，國家標(biāo)準(zhǔn)委新增電動汽車回收拆解技術(shù)規(guī)范內(nèi)容。新增報廢電動汽車回收拆解場地、設(shè)施設(shè)備、技術(shù)人員、存儲、拆解等技術(shù)要求；與《實施細(xì)則》銜接，規(guī)定從報廢電動汽車上拆卸下來的動力蓄電池包（組）完整交售給具有資質(zhì)的動力蓄電池回收利用企業(yè)進行處理，禁止進一步拆解，并接受生產(chǎn)企業(yè)技術(shù)指導(dǎo)。報廢機動車回收管理辦法實施細(xì)則2020

年

7

月商務(wù)部等提出報廢新能源汽車動力蓄電池回收相關(guān)管理要求。向回收拆解企業(yè)提供報廢機動車拆解指導(dǎo)手冊；機動車所有人應(yīng)當(dāng)書面說明情況，并對其真實性負(fù)責(zé)；回收拆解企業(yè)應(yīng)當(dāng)將報廢新能源汽車及其動力蓄電池相關(guān)信息錄入“新能源汽車國家監(jiān)測與動力蓄電池回收利用溯源綜合管理平臺”系統(tǒng)?；厥詹鸾馔瑯?，對于新能源汽車動力蓄電池（鋰離子電池）的回收管理的起步也相對較晚。在電子行業(yè)發(fā)展初期，大部分的法律法規(guī)都是針對于鉛酸電池的。而隨著手機和純電動車等設(shè)備的普及，與鋰離子電池相關(guān)的管理規(guī)定也開始逐步出臺（表

1-4）。在

2015

年，《廢棄電器電子產(chǎn)品回收處理管理條例》中首次將廢舊鋰離子電池正式納入到回收處理的范圍內(nèi)。2016

年

1

月和

3

月，我國頒布了《電動汽車動力蓄電池回收利用技術(shù)政策》和《廢電池污染防治技術(shù)政策》，分別對廢舊電動車汽車的回收利用和污染防治技術(shù)進行了規(guī)定[34,35]。2018

年

2

月，工信部等七部委聯(lián)合制定了《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》，強調(diào)汽車制造商應(yīng)承擔(dān)動力蓄電池回收的首要責(zé)任，對動力蓄電池進行全生命周期管理[36]。隨后，工業(yè)和信息化部于

2018

年

7

月發(fā)布了《新能源汽車動力蓄電池回收利用溯源管理暫行規(guī)定》，要求建立國家監(jiān)測和新能源汽車動力蓄電池回收利用可追溯綜合管理平臺，對動力蓄電池生產(chǎn)、銷售、使用、報廢、回收利用全過程進行可追溯管理[37]。2018

年

7

月，工信部等七部委發(fā)布《關(guān)于開展新能源汽車動力蓄電池回收試點工作的通知》，確定北京、上海、江蘇等為試點地區(qū)，這標(biāo)志著我國動力蓄電池回收已進入大規(guī)模實施階段[38]。在這種情況下，各大重點城市根據(jù)當(dāng)?shù)貏恿π铍姵氐陌l(fā)展?fàn)顩r，補充或出臺相關(guān)的地方法規(guī)，推動動力蓄電池回收標(biāo)準(zhǔn)化。截至

2018

年底，29

個省的

109

家相關(guān)企業(yè)已被納入廢電器電子產(chǎn)品處置資金補貼清單。2020

年

4

月

29

日，第十三屆全國人民代表大會常務(wù)委員會第十七次會議對《中華人民共和國固體廢物污染防治法》進行了修改并通過，自

2020

年

9

月

1

日起施行。本次修正案主要新增內(nèi)容包括建立固體廢物(含廢資源庫)污染防控信用記錄制度，將違法信息納入國家信用信息共享平臺并予以公示，并明確了中國將逐步實現(xiàn)固體廢物零進口[39]。為了實現(xiàn)固體廢物進口管理的修改內(nèi)容，生態(tài)環(huán)境和其他三個部門發(fā)布了相關(guān)事項的通知，全面禁止進9法規(guī)名稱發(fā)布時間發(fā)布部門管理要求

企業(yè)應(yīng)當(dāng)按照國家對新能源汽車動力蓄電池回收利用管理有關(guān)要求，加強動力蓄電池回收利用全過程安全管理。拆卸的動力蓄電池應(yīng)當(dāng)交售給新能源汽車生產(chǎn)企業(yè)建立的動力蓄電池回收服務(wù)網(wǎng)點或從事廢舊動力蓄電池綜合利用的企業(yè)。生產(chǎn)企業(yè)未向回收拆解企業(yè)提供技術(shù)支持：責(zé)令改正，并處

1

萬元以上

3

萬元以下的罰款；回收拆解企業(yè)違反動力蓄電池回收管理有關(guān)規(guī)定：責(zé)令改正，并處

1

萬元以上

3

萬元以下的罰款。HJ348

報廢機動車回收拆解企業(yè)建設(shè)運行標(biāo)準(zhǔn)修訂中市場監(jiān)督總局，國家標(biāo)準(zhǔn)委增加對新能源汽車方面的內(nèi)容要求口固體廢物，并將從

2021

年

1

月

1

日生效[40]。表

1-4

新能源汽車動力蓄電池的相關(guān)法規(guī)1.3.

資源風(fēng)險和資源效率研究現(xiàn)狀目前，全球，特別是中國，正處于一個向新能源汽車，特別是電動汽車過渡的階段。因此，在未來，電動汽車的大量普及會帶來鋰、鎳、鈷等關(guān)鍵資源的需求量大量提升。我國/全球資源夠不夠支撐交通行業(yè)全面電動化？我國未來在全面電動化之路上會面臨怎樣的風(fēng)險？通過提高電動汽車的資源效率是解決資源風(fēng)險的一個十分有前景的方案。目前不少研究者就提高電動汽車的資源效率進行了一系列的研究，主要是三個方面：1.3.1.

關(guān)鍵金屬的物質(zhì)存量核算了解電動汽車行業(yè)發(fā)展的所需的戰(zhàn)略性金屬資源存量，尤其是鎳鈷鋰，對于整個行業(yè)的發(fā)展是十分必要的。從鋰的物質(zhì)存量來講，Sun

等(2018)

使用動態(tài)物質(zhì)流的方法分析了全球尺度的

1994—2015

年金屬鋰的產(chǎn)生和消費量，估算得出10法規(guī)名稱發(fā)布時間發(fā)布部門管理要求廢棄電器電子產(chǎn)品回收處理管理條例2015

年

2

月發(fā)改委；環(huán)保部；工信部；財政部；海關(guān)總署以及稅務(wù)總局廢鋰離子電池正式納入到回收處理范圍內(nèi)電動汽車動力蓄電池回收利用技術(shù)政策2016

年

1

月發(fā)改委；環(huán)保部；工息部；商務(wù)部以及質(zhì)檢總局對廢舊電動汽車電池回收利用進行了規(guī)定廢電池污染防治技術(shù)政策2016

年

3

月環(huán)保部對廢鋰離子電池污染防治技術(shù)進行了規(guī)定新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法2018

年

8

月工信部、科技部、環(huán)保部、交通運輸部、商務(wù)部、質(zhì)檢總局、能源局汽車廠商應(yīng)承擔(dān)動力蓄電池回收的主要責(zé)任新能源汽車動力蓄電池回收利用溯源管理暫行規(guī)定2018

年

8

月工信部必須建立新能源汽車國家監(jiān)測和動力蓄電池回