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新能源汽車作為環(huán)境友好型的交通工具,通過行駛過程中減少、甚至完全不使用化石燃料,達到節(jié)能減排目標。如果從全壽命周期評估,與傳統(tǒng)汽車比較,新能源汽車主要零部件的可回收與可循環(huán)利用的特點,也是其環(huán)境友好優(yōu)勢的重要組成部分。其中廣泛應(yīng)用于新能源汽車三電系統(tǒng)的銅材料是典型的可循環(huán)原材料,已經(jīng)形成了成熟的回收再利用產(chǎn)業(yè),可以從一個側(cè)面反映出新能源汽車具有的環(huán)境友好優(yōu)勢。

現(xiàn)階段,鋰離子電池是新能源汽車主要的動力電池解決方案。其中,銅箔作為負極集電體,是鋰離子電池重要的原材料。根據(jù)高工產(chǎn)研鋰電研究所(GGII)的測算,預(yù)計2025年中國鋰電池市場規(guī)模較2021年增長幅度將超4倍,市場出貨量達到1456GWh,2030年有望增加至3TWh以上。對應(yīng)的銅箔出貨量將從2021年的28.1萬噸,持續(xù)增長到2025年的125萬噸銅箔,預(yù)計到2030年需要可能超200萬噸銅箔。如此巨大的需求很難通過新增的供應(yīng)滿足,更可能的選擇是通過退役鋰電池的拆解回收,將銅材料進行循環(huán)利用才能滿足。由于銅材料具有穩(wěn)定的化學(xué)與物理特性,回收利用方便,因此是鋰電池回收領(lǐng)域的重點方向。

與傳統(tǒng)內(nèi)燃機發(fā)動機報廢后只能以廢鐵回收不同,新能源汽車的驅(qū)動電機只需要通過簡單的拆解清洗,其電芯中的銅電磁線就能在新電機上直接使用,大部分情況下并不需要重新回爐冶煉和制造,具有易回收、低成本、能耗少的優(yōu)點。此外,由于驅(qū)動電機的使用壽命遠遠長于普通車輛的使用壽命,在車輛報廢后,對于驅(qū)動電機進行必要的維護檢測后,也能夠作為再制造產(chǎn)品直接用于售后或某些特定應(yīng)用場合的使用。

車用線束的回收再利用已經(jīng)是一個非常成熟的產(chǎn)業(yè),銅線束也是傳統(tǒng)汽車中回收率最高的材料。在新能源汽車上使用的高壓線束具有更高的回收價值,不需要額外的投入,只需要利用現(xiàn)有的回收產(chǎn)業(yè)鏈,就能實現(xiàn)充分的回收在利用,且回收價值遠遠高于傳統(tǒng)汽車。預(yù)期該領(lǐng)域?qū)⒊蔀樾履茉雌噷崿F(xiàn)零部件與原材料循環(huán)利用的突破點。

另一方面,隨著技術(shù)的發(fā)展和輕量化要求的提升,可以預(yù)期以超薄銅箔、高效驅(qū)動電機、更細的車用線束等技術(shù)為代表的下一代銅材料相關(guān)三電零部件將在未來的新能源汽車上更廣泛應(yīng)用。在保持新能源汽車性能與提升安全性的基礎(chǔ)上,每輛新能源汽車上需要使用的銅材料將適當減少。

如果在未來采用更少的銅材料就能實現(xiàn)更好更安全的車輛性能,疊加銅材料獲得充分的循環(huán)和再利用,那么即使新能源汽車市場繼續(xù)保持快速增長,也有可能在2030年實現(xiàn)通過銅材料的循環(huán)利用基本滿足新能源汽車對于銅材料的增量需求,實現(xiàn)銅材料在新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈內(nèi)的閉環(huán)循環(huán),這將顯著降低對于環(huán)境的影響,助力實現(xiàn)新能源汽車領(lǐng)域環(huán)境友好的目標。

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