迫在眉睫的电动汽车原材料供应紧缩让原始设备制造商着眼于电池回收和生产废料

迫在眉睫的电动汽车原材料供应紧缩让原始设备制造商着眼于电池回收和生产废料

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汽车制造商和供应商担心
获得电动汽车电池原材料的可能性
正在将注意力转向替代来源:废品
电池生产和报废金属的回收
电池。


全球电动汽车销量的预期增长
到最后
十年将给关键关键供应链带来巨大压力
钴、镍、锂等电池原材料。为了
例如,尽管目前锂存在过剩,但需求预测
据一份报告称,到 2027 年,该矿物可能会出现短缺

标准普尔全球市场情报预测
。 那会
形成汽车供给瓶颈,带动行业发展
专注于电池回收以降低电动汽车电池成本,
根据标准普尔全球流动性分析。

除了采矿的生态成本外,还有
出于人道主义考虑获取某些电池级原材料
物料
— 例如从民主党采购钴
刚果共和国,存在各种地缘政治问题
在玩耍中。宏观经济也存在一些担忧
中国大陆纵向一体化的区域垄断
材料供应与提炼
。除了大力投入
在海上矿山方面,中国大陆控制着世界上大部分
钴和锂精炼——两者之间关键的中间步骤
采矿和电池制造。钴和钴的含量均超过 60%
锂在中国大陆提炼。

作为回应,一些国家已要求增加
原材料本地采购。但没有自然条件的国家
这些材料的储备将不得不依靠回收
报废 (EOL) 电池的资源。到 2032 年,标准普尔
Global Mobility 预计将有约 900 GWh 的 EOL 电池
可回收利用。这相当于 12 节电池
万辆电动汽车。

预见到获取原材料方面将面临挑战,一些
汽车制造商已与原材料建立合作伙伴关系
供应商和回收商。例如大众、奥迪等
与北美 Redwood Materials、Umicore 合作
欧洲、中国大陆赣锋锂业电池
回收。

一些汽车制造商正在建立内部业务。早在
2023年,梅赛德斯-奔驰电池回收工厂在美国破土动工
德国库彭海姆,原计划开始机械化
年底前拆除电动汽车电池。特斯拉也宣布
计划其电池工厂现场回收电池。

此外,生产废品被视为一个关键因素。废料
电池制造过程中产生的包括被拒绝或
有缺陷的电池和不符合要求的材料或组件
质量标准。它由金属、电解质等组成
成分。电池生产产生的废料占很大一部分
总生产废料,其次是电池组生产
废料和电池模块生产废料。

电池制造过程中最难获得的部分
由于其复杂性,细胞生产始终是正确的。
因此,这个过程本质上会产生大部分废料。为了
标普全球流动性估计电池报废率为 4-12%
根据供应商类型和电池类型,稳定生产。但
对于所在地区的公司来说,这个数字可能高达 15-30%。
启动阶段。相比之下,对于电池模块和电池组来说,
0.5% 至 1.5% 的废品率更接近正常水平。

然而,生产废料的回报率可能会递减
基于制造工艺优化,更换电池
化学物质,甚至电池形状的演变
细胞。

预计回收将提供更多的电池
未来10年金属。 2023年,约40,000万吨
将从中回收 8,400 吨镍和 XNUMX 吨钴
回收锂离子(Liion)电池及生产废料
全球。镍复合年增长率将达28.1%
到 382,000 年,复合年增长率将达到约 2032,​​XNUMX 吨,而钴将
根据标准普尔的数据,复合年增长率为 22%,达到 51,000 吨
全球流动性分析。

因此,从 EOL 回收电池中回收钴
生产废品预计满足全球21%以上
2032 年钴需求量将高于 12 年的 2023% 左右。 超过 19%
预计2032年镍的总需求将由这些满足
回收来源。

电动汽车电池回收的经济性

尽管估计会有
到 95 年,将有 2033 万辆超出保修期的电动汽车
, 不是
高压电池回收器的简单方程式。
尽管回收需要更少的能源并且产生更少的
与采矿相比,回收的污染可能不那么经济
没有政策支持总是利好。


标准普尔全球流动性最近的一份报告
(订阅
必需)指出,不同的地区政府政策可以
阻碍 OEM 厂商制定一致的战略计划。例如,虽然
欧盟于 2023 年 XNUMX 月通过法规,强制要求电动汽车电池回收,
美国没有类似的立法——选择替代
激励具有本地成分的制造,如
其《减少通货膨胀法》。

西方原始设备制造商和供应商也必须应对这种优势
中国大陆——最大的报废新能源市场
汽车(NEV)——预计将在飞速增长中占据主导地位
回收现场。生产废品总量预计将从 40
2023 年 GWh 至 135 年 2032 GWh,预计电池将报废
据预测,发电量将从 16 年的 2023 GWh 增加到 438 年的 2032 GWh
标准普尔全球流动性分析。

尽管中国市场规模很大,但市场份额却很小。
新的外国参与者进入电池回收领域的机会
那里有生意。 10大湿法冶金电池回收
中国大陆工厂已累计加工超过1
百万吨电池。此外,到2022年,中国还有近8,000个
回收公司(每个公司的资产超过 10 万元人民币或 1.5 万美元)
注册资本);到 20,000 年,这一数字将增至 2023。
这些公司目前专注于生产废料,但停产回收
预计 2026 年中国的废品产量将超过
2027 年世界其他地区。

因此,想要加入这场游戏的回收商可能会
在欧盟开设商店的更好机会和更多机会
标准普尔全球流动性报告指出,美国。

停产回收并不是一件容易的事。电动汽车电池的变化
系统可能会使回收变得更加困难。拆解
包装是回收预处理的关键步骤,是人工
密集型,因为它必须手动完成高压
电池芯和模块。这将变得更加复杂,因为
行业从电池/模块/电池组转向电池/电池组——其中电池
由于以下原因,车身几乎不可能手动拆卸
它的模块配置。到 2030 年,背包和车身
近 50% 的电动汽车均采用该配置。

改变电池化学成分会影响工艺

可回收金属的可用性将因以下因素而显着变化:
区域和技术推广。由于目前对锂的需求
磷酸铁(LFP)电池,中国大陆将产生大量
与其他电池相比,回收电池中锂的利用率更高
地区。但钴和镍的供应量将会很大
这些电池的值较低。

然而,新技术镍钴锰需求增长
三元电池在中国大陆的增长速度将比磷酸铁锂快得多
电池 – 从而增加从 EOL 电池中回收的镍
长期。

北美将拥有更大的高镍份额
电池。 2023 年至 2032 年间,钴、镍、
来自 EOL 电池和生产废料的锂应以
根据标准普尔的数据,复合年增长率分别为 23.8%、26.2% 和 27.3%
全球流动性估计。

美国可能是最活跃的市场之一
向无钴锂离子电池发展,这将保持对锂离子电池的需求
来自受检查地区的钴。

欧洲有望拥有最高水平的电池
直到本世纪末,所有区域都将进行回收利用,原因是
收紧本地采购法规。 2023年至2032年间
欧洲,钴、镍和锂的供应已停产
电池和生产废料的复合年增长率可能达到 24.7%,
分别为33.4%和32.1%。

不仅仅是作为关键电池原材料的来源
材料的回收利用将在减少
电池对环境的影响。在电动汽车的生命周期中,
电池制造和原材料开采规模最大
对二氧化碳排放的贡献。因此,电池回收可以
被视为
可持续发展方面的胜利
,因为它将改善
电动汽车从矿井到车轮的 ESG 评分。

马修·比彻姆 (Matthew Beecham) 和斯里坎特·贾扬坦 (Srikant Jayanthan) 对此做出了贡献
报告。


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本文由标准普尔全球流动性而非标准普尔全球评级发布,后者是标准普尔全球的独立管理部门。

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