陳宇科 童欣

摘要：隨著新能源汽車的快速發(fā)展，大量退役動(dòng)力電池亟須有效回收。文章基于國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)于廢舊動(dòng)力電池回收的相關(guān)研究，闡述動(dòng)力電池回收的環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益，從閉環(huán)供應(yīng)鏈的角度，針對(duì)政府補(bǔ)貼對(duì)象、回收主導(dǎo)模式、回收渠道、企業(yè)社會(huì)責(zé)任、契約模式等方面文獻(xiàn)進(jìn)行分析。通過梳理可得，目前針對(duì)動(dòng)力電池回收的閉環(huán)供應(yīng)鏈的研究非常成熟，尤其是回收渠道方面，但針對(duì)動(dòng)力電池回收閉環(huán)供應(yīng)鏈中綠色技術(shù)創(chuàng)新的研究還較少。

關(guān)鍵詞：動(dòng)力電池回收；閉環(huán)供應(yīng)鏈；研究綜述

中圖分類號(hào)：F27文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：Adoi：10.19311/j.cnki.16723198.2024.07.034

0引言

改革開放40多年以來，隨著經(jīng)濟(jì)持續(xù)高速增長(zhǎng)，國(guó)內(nèi)汽車的保有量不斷增加，截至2021年，汽車保有量達(dá)到3.02億輛，其中燃油車占比97.2%，成為碳排放的主要來源之一。2020年習(xí)近平總書記提出了“碳達(dá)峰碳中和”目標(biāo)，2021年10月，《關(guān)于完整準(zhǔn)確全面貫徹新發(fā)展理念做好碳達(dá)峰碳中和工作的實(shí)施意見》和《2030年前碳達(dá)峰行動(dòng)方案》構(gòu)建了中國(guó)碳達(dá)峰、碳中和“1+N”政策體系的頂層設(shè)計(jì)。上述文件明確提出，加快形成綠色低碳運(yùn)輸方式，大力推廣新能源汽車，逐步降低傳統(tǒng)燃油汽車在新車產(chǎn)銷和汽車保有量中的占比，推動(dòng)城市公共服務(wù)車輛電動(dòng)化替代。2020年11月，國(guó)務(wù)院辦公廳印發(fā)了《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2021—2035年）》，規(guī)劃中明確提出了到2025年新能源汽車新車銷售量達(dá)到汽車新車銷售總量的20%左右的目標(biāo)。因此，以鋰電池為動(dòng)力的新能源汽車得到了廣泛的應(yīng)用。

據(jù)公安部統(tǒng)計(jì)，截至2020年底，全國(guó)新能源汽車保有量達(dá)492萬輛，占汽車總量的1.75%，鋰電池的使用壽命一般在5～6年，2020年國(guó)內(nèi)動(dòng)力電池累計(jì)退役總量約20萬噸，到2025年，這一數(shù)字將升至約78萬噸，目前已經(jīng)迎來一波動(dòng)力電池的報(bào)廢浪潮。雖然每年退役大量的動(dòng)力電池，但是高工鋰電的統(tǒng)計(jì)報(bào)告顯示，2018年國(guó)內(nèi)動(dòng)力電池回收量?jī)H占報(bào)廢動(dòng)力電池總量的7.4%。2021年，市場(chǎng)上動(dòng)力電池主要原材料電池級(jí)碳酸鋰的價(jià)格從年初的5.5萬元/噸漲至12月的25.7萬元/噸，動(dòng)力電池回收行業(yè)熱度不斷攀升。2015年，動(dòng)力電池制造龍頭企業(yè)寧德時(shí)代通過收購(gòu)廣東邦普循環(huán)科技公司，回收從廢舊動(dòng)力電池中提取出來的金屬材料。

2019年，工信部制定了《新能源汽車廢舊動(dòng)力蓄電池綜合利用行業(yè)規(guī)范條件》，試圖規(guī)范和發(fā)展廢舊電池回收產(chǎn)業(yè)。然而，國(guó)內(nèi)相關(guān)企業(yè)對(duì)于廢舊動(dòng)力電池回收技術(shù)仍處于“初級(jí)”階段，整個(gè)動(dòng)力電池還沒有建立起完善的回收體系，無法滿足已經(jīng)到來的動(dòng)力電池退役浪潮。因此，動(dòng)力電池制造商或第三方回收商進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新，加快廢舊動(dòng)力電池的回收與再利用，對(duì)于推動(dòng)新能源汽車產(chǎn)業(yè)的綠色發(fā)展具有十分重要的戰(zhàn)略意義。

1動(dòng)力電池的回收價(jià)值

雖然新能源汽車電池制造技術(shù)快速地發(fā)展，但鋰電池回收仍然面臨巨大的挑戰(zhàn)，燃油汽車電池的99%回收率是一個(gè)遙遠(yuǎn)的目標(biāo)。廢舊動(dòng)力電池的回收，是推動(dòng)全球可持續(xù)循環(huán)經(jīng)濟(jì)所必須經(jīng)受的挑戰(zhàn)。從環(huán)境、經(jīng)濟(jì)效益的角度，廢舊動(dòng)力電池的回收也具有極大的現(xiàn)實(shí)意義。

動(dòng)力電池在使用中雖然不會(huì)產(chǎn)生有毒有害物質(zhì)，但如果不能得到有效的處理，動(dòng)力電池中的六氟磷酸鋰和重金屬等物質(zhì)會(huì)對(duì)環(huán)境造成巨大的污染。Sambamurthy等開始考慮提高其中關(guān)鍵原材料的回收率，并減少未經(jīng)處理的動(dòng)力電池對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的生態(tài)足跡。HAO等根據(jù)2025年中國(guó)新能源汽車回收量的預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)，基于生命周期評(píng)價(jià)框架，對(duì)比新能源汽車在回收和不回收的情況下的能源消耗和溫室氣體的排放量，分析得出應(yīng)優(yōu)先考慮動(dòng)力電池的回收，實(shí)現(xiàn)新能源汽車的清潔生產(chǎn)。

動(dòng)力電池在退役后去向主要為：梯次利用和回收拆解再利用。其中，梯次利用是指將回收的動(dòng)力電池經(jīng)過評(píng)估，篩選出性能較為優(yōu)良的動(dòng)力電池用于儲(chǔ)能等領(lǐng)域。侯強(qiáng)等引入梯次利用商，研究發(fā)現(xiàn)將公平關(guān)切維持在合理區(qū)間范圍內(nèi)，滿足制造商最大效用的同時(shí)可以提高回收商和梯次利用商的利潤(rùn)；Gu等基于納什均衡，構(gòu)造一個(gè)三周期的動(dòng)力電池閉環(huán)供應(yīng)鏈，分別研究動(dòng)力電池梯次利用率與供應(yīng)鏈整體利潤(rùn)、單個(gè)群體利潤(rùn)的關(guān)系?；厥詹鸾庠倮檬侵笇U舊電池回收拆解后，冶煉提取其中的碳酸鋰、鎳、鈷等原材料，并利用這些原材料再生產(chǎn)新的動(dòng)力電池。Qiao等評(píng)估動(dòng)力電池回收對(duì)中國(guó)鋰需求的潛在影響，發(fā)現(xiàn)相較于開環(huán)回收動(dòng)力電池，在閉環(huán)回收情景下，回收鋰的使用可以節(jié)省大量鋰原料；Sun等在研究中強(qiáng)調(diào)動(dòng)力電池回收可以顯著降低鋰等原材料的開采。

2動(dòng)力電池的回收相關(guān)政策

在廢物回收方面，回收模式的選擇一直是學(xué)者關(guān)注的熱點(diǎn)，而EPR制度作為一種環(huán)境政策，更是面向產(chǎn)品全生命周期的環(huán)境保護(hù)理念，許多學(xué)者將其與回收問題結(jié)合研究。具有代表性的是Savaskan等提出的3種回收模式。童昕等提出在中國(guó)實(shí)行EPR制度需要兼顧產(chǎn)品綠色技術(shù)創(chuàng)新與實(shí)際中的成本—效益。Pazoki等研究得出EPR規(guī)則的設(shè)計(jì)必須與供應(yīng)鏈內(nèi)的責(zé)任分配同時(shí)進(jìn)行。

EPR制度在回收問題上，存在生產(chǎn)者延伸責(zé)任難以量化的問題，因此考慮引入企業(yè)社會(huì)責(zé)任（CSR，Corporate social responsibility），有實(shí)證表明引入企業(yè)社會(huì)責(zé)任可以提高供應(yīng)鏈企業(yè)的收益。目前在供應(yīng)鏈中考慮CSR的研究大致分為兩類：一類是從CSR投入角度分析。鄭本榮等在閉環(huán)供應(yīng)鏈中考慮CSR投入，通過對(duì)比分析發(fā)現(xiàn)，制造商和零售商同時(shí)投入CSR對(duì)閉環(huán)供應(yīng)鏈決策成員和整個(gè)系統(tǒng)最有利。劉珊等則分別從企業(yè)和消費(fèi)者的視角研究CSR投入對(duì)閉環(huán)供應(yīng)鏈成員定價(jià)策略及系統(tǒng)總收益的影響。另一類從企業(yè)CSR意識(shí)的角度分析。例如，Panda等研究表明制造商的CSR意識(shí)有利于增加企業(yè)的渠道利潤(rùn)，提高廢舊產(chǎn)品的回收率。姚鋒敏等從CSR意識(shí)的角度進(jìn)行分析，指出由零售商負(fù)責(zé)廢舊產(chǎn)品回收的逆向渠道是最佳的。

3動(dòng)力電池回收的閉環(huán)供應(yīng)鏈

3.1動(dòng)力電池回收模式

傳統(tǒng)供應(yīng)鏈中物質(zhì)流為：資源—產(chǎn)品—廢棄物的單向模式，并未考慮廢棄物的回收問題，導(dǎo)致資源浪費(fèi)及環(huán)境受損。鑒于此，越來越多的學(xué)者將閉環(huán)供應(yīng)鏈應(yīng)用于回收模式的研究上。Wang等考慮具有回收市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)和產(chǎn)品市場(chǎng)（新產(chǎn)品與再制造產(chǎn)品）競(jìng)爭(zhēng)的閉環(huán)供應(yīng)鏈；蔣瓊等則從消費(fèi)者角度，考慮傳統(tǒng)回收商和智能回收商的差異，構(gòu)建博弈模型進(jìn)行研究。近幾年動(dòng)力電池退役的數(shù)量劇增，動(dòng)力電池回收問題逐漸受到學(xué)者的關(guān)注。盧超等充分考慮需求和質(zhì)量雙重風(fēng)險(xiǎn)，構(gòu)建兩階段逆向供應(yīng)鏈分散式和集中式定價(jià)模型，探討動(dòng)力電池回收定價(jià)策略和協(xié)調(diào)機(jī)制。

3.2政府補(bǔ)貼對(duì)閉環(huán)供應(yīng)鏈的影響研究

發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，實(shí)現(xiàn)綠色循環(huán)，政府在以動(dòng)力電池回收問題為特征的閉環(huán)供應(yīng)鏈中發(fā)揮重要的作用。動(dòng)力電池回收問題受到越來越多的關(guān)注，如文獻(xiàn)從完善動(dòng)力電池回收利用體系、制定相關(guān)的法規(guī)政策方面提出建議。關(guān)于對(duì)政府在提高動(dòng)力電池回收率上所采取策略的研究，Mitra和Webster發(fā)現(xiàn)在新產(chǎn)品與再制造產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)的情況下，政府補(bǔ)貼共享更有利于提高動(dòng)力電池回收率；王文賓等討論基于政府制定的基準(zhǔn)節(jié)能程度，如何實(shí)現(xiàn)企業(yè)利潤(rùn)和社會(huì)責(zé)任的平衡。關(guān)于政府補(bǔ)貼對(duì)象的研究，張川等引入閉環(huán)供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)機(jī)制，探討在政府無補(bǔ)貼、補(bǔ)貼動(dòng)力電池零售商、補(bǔ)貼動(dòng)力電池制造商、補(bǔ)貼第三方4種情形下，整個(gè)供應(yīng)鏈決策及協(xié)調(diào)問題；龔本剛等構(gòu)建了有無政府基金影響的6種動(dòng)力電池回收閉環(huán)供應(yīng)鏈模型，從不同成員偏好角度討論最佳回收渠道。

4結(jié)語

通過對(duì)廢舊動(dòng)力電池回收相關(guān)文獻(xiàn)的梳理和分析可知，目前對(duì)于動(dòng)力電池回收閉環(huán)供應(yīng)鏈的研究已經(jīng)逐漸趨于成熟，尤其是針對(duì)動(dòng)力電池回收主導(dǎo)模式、回收渠道、政府補(bǔ)貼對(duì)象、企業(yè)社會(huì)責(zé)任、契約方式的研究。但目前大多文獻(xiàn)都著重于閉環(huán)供應(yīng)鏈問題的研究，并沒有考慮如何通過構(gòu)建良性的動(dòng)力電池回收網(wǎng)絡(luò)，推動(dòng)廢舊動(dòng)力電池回收相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，從本質(zhì)上解決動(dòng)力電池回收率和再生利用率不高的問題。

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