镍、钴、锂的碳排放 企业不能掉以轻心
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过去汽车企业在全球配置零部件供应时，从来不用考虑这些零部件的碳排放。如今，我们已经进入新能源汽车时代，时代变了，市场环境变了，动力电池成为关键的核心，必须考虑其碳排放。镍、钴、锂是动力电池的主要原材料，我们该如何关注其碳排放？
近日，由中国有色金属工业协会主办、安泰科承办的2021中国镍钴行业年会在宁波召开，众多专家从不同角度畅谈镍钴锂未来发展。中国有色金属工业协会钴分会秘书长徐爱东重点谈及电池金属碳排放问题，值得企业参考。
终端需求传递到原料端
金属材料中，有色金属占比不高，有色金属中镍、钴、锂比铜、铝、锌等大宗商品小很多，镍、钴、锂占比极小，其碳排放总量在行业中占比很小，但镍、钴、锂面临的碳排放压力很大。徐爱东说：“镍、钴、锂都是动力电池的上游原材料，终端企业对上游减排要求不断！”
近年来，欧盟碳排放要求愈发严格，为符合法规要求，车企纷纷公布碳减排计划，如宝马公布2030年碳排放减少40%计划（以2019年为基准），大众则提出2030年推出最后一款燃油车，迈向电动车，争取实现零碳排放。终端企业对动力电池提出极为严苛的要求，传导至原材料端。
欧盟近期一系列举措迫使终端企业提高上游原材料的碳排放要求，欧盟新增碳足迹追踪，2022年1月1日实施的欧盟电池新规首先要求碳足迹信息公开，其次是分级管理，最后是设定强制限值，2024年7月1日成为强制执行的时间节点。
欧盟此次出台的措施增加了对原料回收比例的要求，对2030年钴、铅、锂、镍使用的回收材料比例做出了具体规定：钴≥12%、铅≥85%、锂≥4%、镍≥4%。欧盟的意图很明确，就是要推动回收利用。
在欧盟采取的所有措施中，碳关税是最严格的，计划于2023年开始征收碳关税，而奔驰、宝马、大众等多家欧洲车企的动力电池均由中国企业生产，碳关税对动力电池出口欧洲影响巨大，国内企业必须高度重视。
镍、钴、锂的碳排放压力
汽车行业往往强调车规级标准，对动力电池原材料的要求也极高，必须达到车规级标准。达到车规级标准意味着精度更高，碳排放量也比一般产品略高。徐爱东说：“2016年至2025年，我国精炼钴产品的二氧化碳排放量将从39万吨逐步增至100万吨，年均增速约为12%。”
锂与钴不同，钴资源主要来源于钴矿，而锂资源可以来自锂辉石，也可以通过盐湖提名获得。徐爱东说：“不同锂原料的碳排放量差别很大，排放最高的是利用锂云母生产碳酸锂。2021年，我国锂业碳排放约228万吨，预计到2025年将超过400万吨。2030年之前，锂业碳排放量将随锂产量增长，但增速会低于产量增速。”
随着新能源汽车产销量不断攀升，动力电池正极材料产销量也呈现快速增长态势。据报道，2016年以来我国正极材料增速保持在35%，预计2021年正极材料增速为68%，其中增幅最大的为磷酸铁锂材料；2021年我国正极材料碳排放量为352万吨，预计2025年将达到1264万吨。
总体来看，我国镍钴锂消费量将大幅增加，碳排放压力也将增大。2025年后硫酸镍占比将达到54%以上，中国镍碳排放在2019年达到峰值后稳定在1500-2000万吨；精炼钴产量在2025年前将保持15%的年均增速，中国钴碳排放继续小幅增长，预计2025年将达到100万吨；锂盐产量在2025年前将保持23%的年均增速，中国锂盐碳排放与锂盐产量增长速度相近，预计2025年将达到480万吨。
减少碳排放的五种途径
减少碳排放的途径主要有三种：总量控制、减少单位碳排放量、改变能源结构。
新能源汽车产销处于快速增长期，对镍、钴、锂的需求量很大，控制总量的方法不可行，我国有色金属冶炼加工水平比较先进，虽然还有提升空间，但提升幅度十分有限，难以在降低单位碳排放方面取得明显成效，改变能源结构成为更为可行的方法。
徐爱东说：“按照国家政策方针的统一部署，企业可以加大绿电使用量，加大厂区清洁能源布局，如分布式发电。锂辉石、锂云母采用结晶焙烧工艺，使用天然气或绿电加热，降低碳排放强度。”
“减少出口、增加进口，可以减少碳排放，但一些企业并没有充分认识到这一点。”徐爱东说。在镍钴锂及相关材料的进出口中，哪个环节可以减少出口、增加进口？数据显示，2020年，我国三元前驱体出口9.3万吨，占总产量的30%，三元材料出口3.3万吨，占总产量的16%；2021年1-8月，前驱体出口量占当月产量的40%；氢氧化锂出口量占国内产量的50%左右，随着国内高镍材料量的增加，这一占比会逐渐降低；2021年1-8月，氢氧化锂出口量占比为45%，预计全年仍将维持在这一水平。
技术创新是企业改善和降低碳排放的必由之路。碳排放越来越重要，拥有强大技术实力的企业将在未来的竞争中胜出。徐爱东说：“我们要实现工艺、技术、流程的跨界、跨行业的合作互动，形成更多创新的低碳制造工艺和流程再造，加速由高碳向低碳转型，实现更加绿色的发展。”
据悉，上游产业整合效应日趋明显，三元前驱体液相合成技术的减碳环节为硫酸盐结晶输送阶段，盐结晶可省电2000度电/金属量，结合节省的蒸汽，每吨前驱体减碳量为1.5吨CO2/吨。
利用绿色能源生产正极材料，可以大幅减少碳排放。但我国东部经济发达省份以火电为主，大量绿电在清洁能源充足的西部省份被浪费。徐爱东建议优化全国碳减排布局，将新增产能向清洁能源地区转移，甚至向海外转移。据了解，近期国内一些企业将生产基地向西部转移，如中威股份加大在广西钦州的投资，在四川多地扩建正极材料。
徐爱东说：“加强镍、钴、锂及正极材料的回收利用，不仅可以节约资源，还可以减少碳排放。”目前，电池行业钴的回收利用约占消费量的20%；锂的回收利用约占5%，而这一比例还有很大的提升空间。