远瞻慧库-360WHY
随着全球对环境保护和可持续发展的关注日益增加，电动汽车（EV）市场迎来了快速发展的机遇。电池作为电动汽车的核心部件，其供应链的可持续性成为行业发展的关键。本文将深入分析电动汽车电池供应链的现状、挑战与未来发展趋势，特别关注电池回收在减少关键矿物需求和提高供应链可持续性方面的重要作用。
关键词：电动汽车、电池供应链、可持续性、回收、市场展望
1、电池需求的快速增长与市场多元化
根据国际能源署（IEA）的预测，到2030年，全球电池需求将在当前基础上增加四倍半，到2035年增加超过七倍。除中国外的发展中市场和经济体（EMDEs）在全球电池需求中的份额预计将显著增长，到2030年达到10%，而2023年仅为3%。这一增长趋势表明，电动汽车市场正在全球范围内迅速扩张，且市场结构日益多元化。2023年，欧洲联盟和美国的电池需求增长速度超过了全球平均水平，达到45%，紧随其后的是中国，为40%。从总量上看，中国仍然是最大的电池市场，占2023年全球需求的大约55%，其次是欧洲联盟和美国，各自约占15%。除中国之外的新兴市场和发展中经济体（EMDEs）目前在全球电池需求中的占比相对较小，但其作用正在扩大。2023年，这些国家和地区在全球电池需求中的份额达到了超过3%，几乎是两年前的两倍。印度占除了中国之外的EMDEs电池需求的近三分之一。这种市场结构的变化，不仅反映了不同地区对电动汽车需求的增长，也为全球电池供应链的布局和投资提供了新的方向。
2、电池生产与回收的地理分布变化
目前，中国在全球电池生产中占据主导地位，2023年占据了电池细胞生产的大头——超过三分之二——以及关键电池组件如正极（超过80%的产量）和负极活性材料（超过90%）。然而，随着北美和欧洲的投资增加，电池生产将逐渐多样化。到2035年，在已声明政策情景（STEPS）中，非中国的电池生产占总产量的近40%。在已宣布承诺情景（APS）中，伴随着全球需求的增加，电池制造进一步多样化，尤其是在中国以外的新兴市场和发展中经济体（EMDEs）中电池生产大幅增加，特别是在印度、东南亚和北非，同时欧洲的电动汽车及其电池制造也有所增加。这种生产地理分布的变化，将有助于减少对单一供应源的依赖，提高供应链的稳定性和韧性。同时，回收能力也将随着生产的变化而调整。中国占据了当前全球电池回收能力的绝大多数，电池预处理能力占80%，材料回收方面接近85%。但到2030年，北美和欧洲的回收能力分别占全球总量的10%和5%，韩国也将在这一过程中扮演重要角色，其材料回收能力预计将达到近60万吨，超过全球总量的5%。在新兴市场和发展中经济体（EMDEs）中，印度宣布的材料回收能力约占世界总量的2%，而东南亚和摩洛哥预计分别达到近2%和1%。尽管如此，中国预计在2030年仍将保持全球预处理能力的80%和全球材料回收能力的75%。回收能力的地理分布变化，将有助于提高全球电池材料的回收率，减少对原生矿物的依赖，降低环境影响。
3、电池化学与生命周期排放的影响
当今的电池市场主要由两大关键家族的锂离子电池所分割：镍化学体系，如锂镍钴锰氧化物（NMC），这是美国和欧洲首选的化学体系，以及磷酸铁锂（LFP），这是中国主要采用的化学体系。NMC型化学体系提供了更高的能量密度，从而支持更长的电动汽车行驶范围，但它们的临界矿物质密集度更高，因此成本也更高。NMC在寒冷气候中表现更佳。相反，LFP化学体系仅使用锂这一种关键矿物，利用了更为丰富的元素，使这种化学比NMC更便宜。LFP还提供了更高的热稳定性，这增加了安全性并在炎热气候下提供了更好的性能，同时还具有更长的循环寿命，从而增加电池寿命。从生命周期排放的角度来看，中型电池电动车的排放量相当于全球平均值下内燃机（ICE）汽车排放量的一半。这一排放差异在中国与全球平均水平相似，在英国和智利超过60%，而在印度则低于20%。电池化学的不同，导致了生命周期排放的差异。关键矿产加工是高镍化学物质排放的最大来源，占总排放量的55%，而LFP（磷酸铁锂）则约为35%。与关键矿产加工相关的较高排放是导致NMC（镍钴锰三元）电池生命周期排放高于LFP电池的关键因素之一。尤其是镍，尽管它主要用于NMC电池而不是LFP，但其开采活动显著增加了排放量。因此，减少电池供应链中排放的战略应针对目标化学物质进行调整，关键矿物加工减排策略也应相应调整。
4、二手电动汽车市场与回收利用的挑战与机遇
随着电动汽车市场的发展，二手电动汽车将更加普及，有助于提高可负担性，但也带来了退役电池地理分布不确定性增加的问题。2023年，二手电动汽车市场的规模超过150万辆，大致相当于同年美国新电动汽车的销量。中国占全球二手电动汽车销售量的一半，其余大部分则主要集中在美国和欧洲。二手市场往往是新兴经济体和发达经济体获取汽车的主要途径，并且这一模式预计也将适用于电动汽车，有助于推动电动汽车的广泛采用。然而，对于缺乏足够初级电池材料供应的地区（如欧洲），二手电动汽车的国际贸易也为新兴市场和发展中经济体提供了生命周期内的机会。除中国外，发展服务和工业能力扩展关于二手电动汽车及其电池在最终使用寿命结束时的处理。例如，假设二手电动汽车的交易模式与今天二手内燃机车辆（ICEVs）的交易模式相同，那么到2050年，在中国以外的新兴市场和发展中经济体（EMDEs）可回收的电池材料将增加50%。加强国际合作是支持二手电动汽车国际贸易的关键，同时确保车辆及其电池在生命周期结束时有适当的处置策略。这不仅有助于提高资源的回收利用率，还能减少对环境的影响。
相关FAQs：
Q1: 为什么电池回收对电动汽车供应链的可持续性至关重要？
A1: 电池回收在减少关键矿物需求和降低电池生命周期排放方面发挥着关键作用。随着电动汽车市场的快速增长，对电池的需求也在不断增加，这导致了对锂、镍、钴等关键矿物的需求上升。回收不仅可以减少对原生矿物的开采，降低环境影响，还能为电池生产提供稳定的原材料供应，提高供应链的韧性和可持续性。例如，到2050年，在符合国家气候目标的情景下，回收可以减少锂和镍的需求量各25%，钴的需求量则可减少40%。
Q2: 电池化学对电动汽车的生命周期排放有何影响？
A2: 电池化学的不同，导致了电动汽车生命周期排放的差异。目前市场上的主要电池化学体系包括镍化学体系（如NMC）和磷酸铁锂（LFP）。NMC型化学体系提供了更高的能量密度，支持更长的行驶范围，但其临界矿物质密集度更高，因此成本也更高，且生命周期排放相对较高。LFP化学体系仅使用锂这一种关键矿物，成本较低，且提供了更高的热稳定性和更长的循环寿命，其生命周期排放相对较低。因此，选择合适的电池化学体系对于降低电动汽车的生命周期排放至关重要。
Q3: 二手电动汽车市场的发展对电池回收有何影响？
A3: 二手电动汽车市场的快速发展，为电池回收带来了新的挑战和机遇。一方面，二手电动汽车的普及提高了电动汽车的可负担性，有助于推动电动汽车的广泛采用。但另一方面，这也增加了退役电池地理分布的不确定性，给电池回收的收集和处理带来了困难。此外，二手电动汽车的国际贸易也可能导致电池在不同地区之间的流动，进一步复杂化了回收过程。因此，加强国际合作，制定统一的回收标准和政策，是确保二手电动汽车电池得到有效回收的关键。
以上就是关于电动汽车电池供应链可持续性的分析。随着全球对环境保护和可持续发展的关注日益增加，电动汽车市场迎来了快速发展的机遇。电池作为电动汽车的核心部件，其供应链的可持续性成为行业发展的关键。通过分析电池需求的快速增长与市场多元化、电池生产与回收的地理分布变化、电池化学与生命周期排放的影响，以及二手电动汽车市场与回收利用的挑战与机遇，我们可以看到，电动汽车电池供应链的可持续性不仅依赖于技术创新和市场发展，还需要政策支持和国际合作。未来，随着电池回收技术的不断进步和回收市场的逐步成熟，电动汽车电池供应链的可持续性将得到进一步提升，为全球环境保护和可持续发展做出更大的贡献。
