以前，汽车企业全球配置零部件供应，何曾需要考虑这些零部件的碳排放问题。如今，我们进入新能源汽车时代，时代不同了，市场环境变了，动力电池成为关键中的核心，必须考虑它的碳排放问题。镍、钴、锂是动力电池的主要原材料，如何关注它们的碳排放问题？
近日，中国有色金属工业协会主办、安泰科承办的2021年中国镍钴工业年会在宁波召开，多位专家从不同角度谈及镍、钴、锂未来的发展，中国有色金属工业协会钴业分会秘书长徐爱东着重谈了电池金属碳排放问题，值得企业参考。
终端要求传导至原材料端
在金属材料中，有色金属的占比不算高，在有色金属中，镍、钴、锂与铜、铝、锌等大宗商品相比，数量又少得多。镍、钴、锂的占比很小，自身的碳排总量在行业中的占比较小，但是，镍、钴、锂承受的碳排放压力却很大。徐爱东说：“镍、钴、锂是动力电池的上游原材料，终端企业不断向上游提出减排的要求！”
近年来，欧盟的碳排放要求越来越严格，汽车企业为了顺应法规要求，纷纷公布了降碳计划，比如，宝马宣布2030年计划降低碳排放40%（以2019年为基准），大众提出2030年将推出最后一款燃油车，全面朝电动车迈进，争取实现零碳排。终端企业对动力电池提出格外严格的要求向上传导至原材料端。
最近欧盟采取的一系列措施，迫使终端企业不得不加大了对上游原材料的碳排放要求。欧盟新增碳足迹跟踪，在2022年1月1日实施的欧盟新电池法规，首先要求碳足迹信息披露，接着分级管理，最后是设定强制性限值，2024年7月1日成为强制要求的时间节点。
欧盟出台的措施新增了再生原料比例要求，2030年钴、铅、锂、镍的再生物料的使用比例做出了具体规定，Co≥12%，Pb≥85%，Li≥4%，Ni≥4%。欧盟的意图非常明显，促进循环再生。
在欧盟所有的措施中，碳关税最为严厉，计划于2023年开始征收碳关税，奔驰、宝马、大众等许多欧洲汽车企业的动力电池由中国企业生产，碳关税对动力电池出口欧洲有着巨大影响，国内企业必须给予高度重视。
镍、钴、锂的碳排放压力
汽车行业经常强调车规级，对动力电池原材料也有极高的要求，必须达到车规级，达到车规级意味着精度比较高，碳排放量也比一般的产品稍高一些。徐爱东说：“2016年-2025年，我国精炼钴产品二氧化碳排放量从39万吨逐步增加至100万吨，年化增长率约12%。”
锂与钴有所不同，钴资源主要来自于钴矿，锂资源可以来自锂辉石，也可以通过盐湖提名获取。徐爱东说：“不同锂原料碳排放差异较大，排放量最高的是用锂云母生产碳酸锂。2021年我国锂行业碳排放约228万吨，到2025年预计超过400万吨；2030年前锂行业碳排放量跟随锂产量增长，但增速低于产量增长速度。”
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在快速增长。据介绍，2016年至今我国正极材料增长率保持35%，2021年正极材料增长率预计为68%，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年达到1264万吨。
总体上，我国镍、钴、锂的消费量都将大幅度增长，碳排放压力也日益增加。2025年后硫酸镍占比超54%，中国镍碳排放量经过2019年达峰后稳定在1500-2000万吨；精炼钴产量2025年前保持年均15%的增速，中国钴碳排放量仍保持小幅增长，预计到2025年为100万吨；锂盐产量2025年前保持年均23%的增速，中国锂盐碳排放量增速与锂盐产量基本保持一致，预计2025年为480万吨。
降碳的五条路径
降低碳排放的方法主要有三种：总量控制、降低单位碳排放量、改变能源结构。
新能源汽车产销正处于快速增长时期，对镍、钴、锂的需求量非常大，控制总量的方法不可行。我国有色金属提炼、加工的水平比较先进，尽管还有提升空间，但提升的幅度非常有限，降低单位碳排放量也难以达到显著效果。改变能源结构成为比较可行的方法。
徐爱东说：“按照国家大政方针统一部署，增加绿电消费量，企业可以在厂区加大清洁能源的布局，如分布式发电。锂辉石和锂云母采用转晶焙烧工艺，使用天然气或用绿电加热的方式，可降低碳排强度。”
“减少出口增加进口可以降碳，有些企业对此还没有充分的认识。”徐爱东说。镍钴锂及相关材料的进出口，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，占总量的 16%；2021年1-8月，前驱体出口量占月产量40%；氢氧化锂的出口量占国内产量的50%左右，这一比例会随着国内高镍材料量增加而逐渐降低；2021年1-8月氢氧化锂出口量占比为45%，预计全年维持在此水平。
技术创新是企业进步、降低碳排放的不二法则，碳排放日益显露出重要地位，技术实力强的企业将在未来的竞争中胜出。徐爱东说：“要实现跨界跨行业的工艺、技术和流程的合作互动，形成更多创新的低碳制造工艺和流程再造，加快从高碳型向低碳型的转换，实现更加的绿色发展。”
据介绍，上游产业一体化日趋明显，三元前驱体液态合成技术，降碳环节在硫酸盐结晶和运输段，其中盐类结晶可节约2000度电/金属量，加上节约的蒸汽，单吨前驱体降碳1.5t CO2/t。
把绿色能源用于正极材料的生产可显著降低碳排放，但是，我国东部经济发达省份以火电为主，西部清洁能源充足的省份，有大量的的绿电被浪费了。徐爱东建议，优化全国布局的降碳，新产能布局向清洁能源地区转移，甚至向境外转移。据介绍，近来已有国内企业向西部转移生产基地，比如中伟股份增加在广西钦州的投资，正极材料在四川多地区扩建。
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，也能降低碳排放量。” 目前电池行业钴的回收量占消费量的20%左右；锂的回收量占比约5%，这个比例还有较大的提升空间。
（图片来源：veer图库）
