รีไซเคิลแบตลิเธียมจะกลายเป็นอุตสาหกรรมที่ร้อนแรง

ด้วยการใช้งานแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนอย่างกว้างขวางในรถยนต์ไฟฟ้า อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ 3C การจัดเก็บพลังงาน และด้านอื่นๆ ความต้องการและศักยภาพของโครงการรีไซเคิลแบตเตอรี่ลิเธียมก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน

โครงการรีไซเคิลแบตเตอรี่ลิเธียมมีความสำคัญต่อสิ่งแวดล้อมและเศรษฐกิจ ไม่เพียงลดมลพิษทางสิ่งแวดล้อมของแบตเตอรี่ลิเธียมที่ใช้แล้ว แต่ยังช่วยประหยัดทรัพยากรที่หายาก เช่น ลิเธียม โคบอลต์ และนิกเกิล และลดต้นทุนการผลิตแบตเตอรี่ลิเธียม บทความนี้จะอธิบายข้อจำกัดของทรัพยากรลิเธียมในแนวโน้มการใช้พลังงานไฟฟ้า และการวิเคราะห์บริษัทแบตเตอรี่จีนสามารถช่วยอุตสาหกรรมรีไซเคิลแบตเตอรี่ได้อย่างไรและวิเคราะห์ตลาดแบตเตอรี่ลิเธียม

กระแสการเลิกใช้แบตเตอรี่ลิเธียมกำลังจะมา

ในช่วงปี 1980 Sony Corporation ได้จำหน่ายแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนในเชิงพาณิชย์ ตั้งแต่นั้นมา แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนก็ค่อยๆ แทรกซึมเข้าไปในสาขาต่างๆ และขนาดตลาดก็ขยายตัวอย่างต่อเนื่อง สถานการณ์การใช้งานแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนในยุคแรกสุดคือแบตเตอรี่สำหรับผู้บริโภค 3C และต่อมาได้ขยายไปยังสาขาพลังงานและการจัดเก็บพลังงาน

เนื่องจากการพัฒนาแบตเตอรี่สำหรับผู้บริโภคในช่วงแรก ตลาดค่อนข้างอิ่มตัว และขนาดอุตสาหกรรมมีแนวโน้มที่จะคงที่ การเติบโตอย่างรวดเร็วของตลาดแบตเตอรี่ลิเธียมในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมามีสาเหตุหลักมาจากอัตราการเจาะตลาดของรถยนต์ไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง ในปี 2565 ยอดขายรถยนต์ไฟฟ้าทั่วโลกจะสูงถึง 10.65 ล้านคัน เพิ่มขึ้น 103% เมื่อเทียบเป็นรายปี และอัตราการเจาะตลาดจะสูงถึง 14% กำลังการผลิตติดตั้งทั่วโลกของแบตเตอรี่ไฟฟ้าจะสูงถึง 517.9GWh เมื่อเทียบเป็นรายปี -ทั้งปีเพิ่มขึ้น 71.8% อัตราสูงสุดที่ 27.6

ในปี 2564 ปริมาณการรื้อถอนตามทฤษฎีของแบตเตอรี่ลิเธียมในจีนจะสูงถึง 512,000 ตัน และแบตเตอรี่ลิเธียมที่ใช้แล้วทั้งหมด 299,000 ตันจะถูกนำไปรีไซเคิลจริงในปีเดียวกัน ปริมาณการรีไซเคิลในปัจจุบันยังค่อนข้างต่ำ และมีการคาดเดาในเบื้องต้นว่าปริมาณแบตเตอรี่รีไซเคิลจะนำไปสู่การระเบิดในปี 2568

ข้อจำกัดของทรัพยากรลิเธียมภายใต้กระแสของการใช้พลังงานไฟฟ้าทั่วโลก

ในบริบทของการปล่อยคาร์บอนเป็นกลาง ตลาดรถยนต์ไฟฟ้าและที่เก็บพลังงานจะเติบโตอย่างรวดเร็ว ตามการคาดการณ์ของ BNEF ในปี 2563:

• ตั้งแต่ปี 2563 ถึง 2583 ยอดขายรถยนต์นั่งไฟฟ้าทั่วโลกจะเพิ่มขึ้นจากประมาณ 2 ล้านคันเป็นประมาณ 55 ล้านคัน (ประมาณ 3300GWh คำนวณเป็น 60kWh/คัน) ซึ่งเป็น 27.5 เท่าของปี 2563
•  ตั้งแต่ปี 2563 ถึง ในปี 2593 กำลังการผลิตติดตั้งสะสมของตลาดระบบกักเก็บพลังงานทั่วโลกจะเพิ่มขึ้นจากประมาณ 20GWh เป็นประมาณ 1700GWh ซึ่งเป็น 85 เท่าของปี 2563

หากคำนวณยอดสะสมตามรอบการเปลี่ยน 8 ปีของรถยนต์ไฟฟ้า และสมมติว่าการติดตั้งระบบกักเก็บพลังงานส่วนใหญ่ใช้แบตเตอรี่ลิเธียม ความต้องการใช้แบตเตอรี่ลิเธียมจะถูกประมาณการ และความต้องการสะสมสำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมจะสูงถึง 25TWh ใน พ.ศ. 2563-2560 หากแบตเตอรี่ 1GWh สอดคล้องกับความต้องการลิเธียมคาร์บอเนตประมาณ 600 ตัน ความต้องการลิเธียมคาร์บอเนตจะอยู่ที่ประมาณ 15 ล้านตัน

เมื่อพิจารณาจากปริมาณการสำรวจทรัพยากรลิเธียมในโลก เราไม่จำเป็นต้องกังวลเกี่ยวกับทรัพยากรลิเธียมที่ไม่เพียงพอ แต่เรายังคงต้องให้ความสนใจกับข้อจำกัดด้านทรัพยากรในระดับภูมิภาค

• ลิเธียมในทะเลสาบน้ำเค็มมีทรัพยากรจำนวนมากหากสามารถปรับปรุงเทคโนโลยีการทำให้บริสุทธิ์และลดต้นทุนการผลิตได้ปัญหาจะได้รับการแก้ไขได้ดีขึ้น
• ทรัพยากรลิเธียมคุณภาพสูงของจีนค่อนข้างน้อยเมื่อเทียบกับภูมิภาคอื่น ๆ ในโลก เมื่อพิจารณาว่าจีนเป็นแกนหลักของห่วงโซ่อุตสาหกรรมแบตเตอรี่ลิเธียมกลางน้ำและตลาดแอพพลิเคชั่นปลายน้ำจำเป็นต้องพิจารณาข้อ จำกัด ของทรัพยากร
• จากมุมมองของกำลังการผลิตเกลือลิเธียม การกระจายต้นทุน และแนวโน้มราคาลิเธียม การบริจาคทรัพยากรและนโยบายระดับภูมิภาคที่แตกต่างกันนำไปสู่ความยากลำบากในการขุด การลงทุน และต้นทุนที่แตกต่างกัน จะมีความไม่ตรงกันระหว่างอุปสงค์และอุปทานในเวลาที่ต่างกัน และ ในภูมิภาคต่างๆ ในอนาคต และความผันผวนอย่างมากของราคาลิเธียมก็จะดำเนินต่อไปด้วย อย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ หากราคาของลิเธียมเพิ่มสูงขึ้นอย่างรวดเร็ว จะไม่เอื้อต่อการตระหนักถึงวิสัยทัศน์ของความเป็นกลางทางคาร์บอน

ดังนั้น เมื่อพิจารณาปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม ข้อจำกัดด้านทรัพยากรลิเธียมในระดับภูมิภาค และปัจจัยด้านราคาลิเธียม การรีไซเคิลแบตเตอรี่ลิเธียมที่ใช้แล้วจึงเป็นงานที่จำเป็นเช่นกัน “การเก็งกำไรในหุบเขาสูงสุด” ของการใช้ประโยชน์ทีละขั้นตอนช่วยลดต้นทุนและเพิ่มผลกำไร

เมื่อพิจารณาถึงการเลิกใช้แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนฟอสเฟตจำนวนมากในอนาคต การถอดประกอบและการรีไซเคิลแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนฟอสเฟตบริสุทธิ์ไม่มีประโยชน์ทางเศรษฐกิจมากนัก

ดังนั้น การใช้งานแบบเรียงซ้อนจะกลายเป็นทางเลือกที่ดีที่สุดสำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนฟอสเฟตที่ปลดประจำการแล้ว ความจุของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนฟอสเฟตที่ปลดประจำการแล้วมักจะอยู่ที่ 70%-80% และในบางโอกาส ก็ยังมีประโยชน์ในการจัดเก็บพลังงานที่ดี ดังนั้น บริษัทแบตเตอรี่บางแห่งจึงใช้โมเดลสถานีพลังงานที่เก็บพลังงานจากแบตเตอรี่ลิเทียมไอรอนฟอสเฟตที่ปลดประจำการแล้ว และใช้ “การเก็งกำไรในหุบเขาสูงสุด” เพื่อรับรายได้

บริษัทแบตเตอรี่จีนส่งเสริมอุตสาหกรรมการรีไซเคิลแบตเตอรี่

บริษัทที่เป็นตัวแทนของรูปแบบธุรกิจทีละขั้นตอนคือ China Tower ในฐานะบริษัทภายนอก ธุรกิจหลักของบริษัทไม่ใช่แบตเตอรี่และธุรกิจรีไซเคิลแบตเตอรี่ แต่ประเภทธุรกิจหลักของบริษัทนั้นเหมาะสมกับการใช้ประโยชน์จากการรีไซเคิลแบตเตอรี่พลังงานในระดับต่างๆ กุญแจสำคัญในโมเดลการรีไซเคิลของธุรกิจของ China Tower คือการร่วมมือกับบริษัทรถยนต์ และความร่วมมือของ บริษัท แบตเตอรี่พลังงานเพื่อสร้างเครือข่ายการรีไซเคิลที่ใช้ร่วมกัน

ปัจจุบัน China Tower ได้ลงนามในข้อตกลงความร่วมมือเชิงกลยุทธ์กับบริษัทรถยนต์ไฟฟ้าหลายแห่ง เช่น FAW, Dongfeng, JAC, BYD และ NIO ข้อตกลงความร่วมมือเหล่านี้ส่วนใหญ่รองรับการรีไซเคิลแบตเตอรี่รถยนต์ไฟฟ้าที่เลิกใช้แล้ว

ในขณะเดียวกัน China Tower ยังดำเนินความร่วมมือเชิงกลยุทธ์กับบริษัทแบตเตอรี่พลังงานอย่างแข็งขัน ในเดือนมกราคม 2561 China Tower และ Gotion Hi-Tech ได้ลงนามในข้อตกลงความร่วมมือเชิงกลยุทธ์เกี่ยวกับการรีไซเคิลแบตเตอรี่สำรอง Gotion Hi-Tech และ China Tower ร่วมเป็นพันธมิตรเชิงกลยุทธ์เพื่อร่วมกันส่งเสริมแบบระดับ การประยุกต์ใช้แบตเตอรี่ในด้านสถานีฐานสื่อสาร

China Tower ใช้แบตเตอรี่พลังงานที่ปลดประจำการแล้วเป็นการใช้แบตเตอรี่เก็บพลังงานแบบต่อเนื่องสำหรับสถานีฐาน ตั้งแต่ต้นปี 2558 China Tower Corporation ได้ทำการทดลองเปลี่ยนแบตเตอรี่ตะกั่ว-กรดเป็นแบตเตอรี่ลิเธียมในสถานีฐานมากกว่า 3,000 แห่งใน 12 จังหวัดและเมืองต่างๆ อย่างต่อเนื่อง เพื่อยืนยันความปลอดภัยและความคุ้มค่าเชิงเทคนิคของการใช้ แบบระดับอย่างเต็มที่

ในปี 2561 China Tower ได้หยุดการซื้อแบตเตอรี่ตะกั่ว-กรด แต่ซื้อแบตเตอรี่ไฟฟ้าที่เลิกใช้แล้วจาก 20 บริษัท รวมถึง Shenzhen BYD ในปี 2561 China Tower ได้ใช้แบตเตอรี่รีไซเคิลแบบคาสเคดรวมประมาณ 1.5 กิกะวัตต์ชั่วโมงในสถานีฐานประมาณ 120,000 แห่งในประเทศจีน แทนที่แบตเตอรี่กรดตะกั่วประมาณ 45,000 ตัน กลายเป็นบริษัทชั้นนำในอุตสาหกรรมการใช้ประโยชน์แบบคาสเคดของจีน

ด้วยการถือกำเนิดของยุค 5G การก่อสร้างสถานีฐาน 5G ของ China Tower จะทำให้มีการเติบโตอย่างรวดเร็วในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า หากใช้แบตเตอรี่แบบระดับในสถานีฐาน 5G ความต้องการแบตเตอรี่แบบระดับของหอคอยจะเพิ่มขึ้นอีก

จากการใช้แบตเตอรี่ระดับ 12.5kWh สำหรับสถานีฐานแต่ละแห่ง เราได้รวมคลื่นความถี่ 5G และโซลูชันการปรับปรุงความครอบคลุมที่สอดคล้องกัน คาดว่าสถานีฐานขนาดใหญ่ 5G ของจีนจะมีจำนวนประมาณ 1-1.2 เท่าของจำนวนสถานีฐาน 4G ที่มีอยู่ในปัจจุบัน อีก 10 ปีข้างหน้า (ณ ปี 2562 ปัจจุบันจีนมีสถานีฐาน 4G 4.45 ล้านแห่ง) รวมเป็นประมาณ 5 ล้านถึง 6 ล้าน และความต้องการรวมสำหรับแบตเตอรี่สำหรับใช้ในระดับจะสูงถึง 62.5GWh-75GWh ซึ่งโดยทั่วไปจะสามารถย่อยระดับปลดประจำการใช้แบตเตอรี่ได้อย่างมีประสิทธิภาพในอนาคต

ตลาดรีไซเคิลแบตเตอรี่ลิเธียม

การเติบโตของความต้องการแบตเตอรี่ลิเธียม

ในฐานะตลาดรถยนต์ไฟฟ้าที่ใหญ่ที่สุดในโลก ความต้องการแบตเตอรี่ลิเธียมของจีนมีแนวโน้มเติบโตอย่างรวดเร็ว จากข้อมูลในเดือนพฤษภาคม 2566 ปริมาณการขายรถยนต์ไฟฟ้าอยู่ที่ 717,000 คัน เพิ่มขึ้น 60.2% เมื่อเทียบเป็นรายปี ปริมาณการขายสะสมตั้งแต่เดือนมกราคมถึงพฤษภาคมอยู่ที่ 2.94 ล้านคัน เพิ่มขึ้น 46.8% เมื่อเทียบเป็นรายปี

จากมุมมองของตลาดโลก จากการวิเคราะห์ล่าสุดของสำนักงานพลังงานระหว่างประเทศ (IEA) ยอดขายรถยนต์ไฟฟ้าทั่วโลกจะสูงถึง 14 ล้านคันในปี 2566 เพิ่มขึ้น 35% เมื่อเทียบเป็นรายปี หรือคิดเป็นประมาณ 18% ของยอดขายรถทั้งปี ความต้องการที่เพิ่มขึ้นนี้ได้ส่งเสริมการพัฒนาตลาดการรีไซเคิลแบตเตอรี่ลิเธียมโดยตรง

นโยบายสนับสนุนอุตสาหกรรมรีไซเคิลแบตเตอรี่

เนื่องจากรถยนต์ไฟฟ้าจำนวนมากค่อยๆ เข้าสู่ช่วงเกษียณอายุ รัฐบาลของประเทศต่างๆ จึงได้กำหนดกฎระเบียบและนโยบายที่เกี่ยวข้องเพื่อส่งเสริมและสนับสนุนการพัฒนาอุตสาหกรรมการรีไซเคิลแบตเตอรี่ลิเธียม สหภาพยุโรปประกาศใช้คำสั่ง WEEE ในปี 2549 ซึ่งรวมถึงข้อกำหนดสำหรับการรีไซเคิลและการกำจัดแบตเตอรี่ลิเธียมที่ใช้แล้ว

ตามคำสั่ง ประเทศสมาชิกสหภาพยุโรปจำเป็นต้องสร้างระบบการรีไซเคิลแห่งชาติเพื่อให้แน่ใจว่าอัตราการรีไซเคิลของแบตเตอรี่ลิเธียมที่ใช้แล้วทิ้งถึงมาตรฐานที่กำหนด และกำหนดให้ผู้ผลิตต้องรับผิดชอบในการรีไซเคิลผลิตภัณฑ์แบตเตอรี่ลิเธียมที่ผลิตขึ้นเอง ในประเทศจีน กระทรวงและคณะกรรมการระดับชาติที่เกี่ยวข้องได้มุ่งมั่นที่จะส่งเสริมการคุ้มครองสิ่งแวดล้อมและการรีไซเคิลทรัพยากร

ในปี 2018 จีนออกนโยบายที่เกี่ยวข้องเพื่อสนับสนุนโครงการรีไซเคิลแบตเตอรี่ลิเธียมและการใช้ทรัพยากรอย่างชัดเจน และเสนอมาตรการเชิงนโยบายที่เกี่ยวข้องและแรงจูงใจทางเศรษฐกิจ ซึ่งรวมถึงการลดภาษีและการอุดหนุน

ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีการรีไซเคิล

ด้วยความก้าวหน้าของเทคโนโลยี เทคโนโลยีการรีไซเคิลและการใช้ทรัพยากรของแบตเตอรี่ลิเธียมจึงค่อย ๆ พัฒนาและปรับปรุงให้ดีขึ้น ซึ่งรวมถึงการแยกทางกายภาพ การรีไซเคิลทางเคมี การถลุงและการสกัด และเทคโนโลยีอื่น ๆ ได้ถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลาย โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ความก้าวหน้าของเทคโนโลยีการซีลแบบรวม + ไพโรไลซิสแบบรวมรุ่นใหม่ได้กลายเป็นต้นน้ำในโครงการรีไซเคิลแบตเตอรี่ลิเธียม

ไม่เพียงแต่ปรับปรุงประสิทธิภาพการรีไซเคิล แต่ยังช่วยให้บริษัทรีไซเคิลสามารถแก้ไขอันตรายด้านความปลอดภัยที่มีมายาวนานในกระบวนการรีไซเคิล และส่งเสริมอุตสาหกรรมให้ก้าวไปสู่มาตรฐานและการพัฒนาที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม

ห่วงโซ่อุตสาหกรรมที่สมบูรณ์แบบ

ห่วงโซ่อุตสาหกรรมการรีไซเคิลแบตเตอรี่ลิเธียมกำลังได้รับการปรับปรุงให้ดีขึ้นเรื่อย ๆ ตั้งแต่การรีไซเคิลไปจนถึงการแปรรูปวัสดุไปจนถึงการใช้ซ้ำ บริษัทรีไซเคิลและผู้ให้บริการเทคโนโลยีจำนวนมากขึ้นเรื่อยๆ ได้เข้าร่วมตลาด ขับเคลื่อนการพัฒนาของอุตสาหกรรมทั้งหมด

แนวทางเศรษฐกิจหมุนเวียน

แกนหลักของเศรษฐกิจหมุนเวียนคือการรีไซเคิลทรัพยากร นั่นคือการลดการบริโภคและการสิ้นเปลืองทรัพยากรโดยยืดอายุวงจรชีวิตของผลิตภัณฑ์ การรีไซเคิล และการผลิตซ้ำ ทั่วโลก ประเทศและภูมิภาคจำนวนมากขึ้นเรื่อยๆ เริ่มให้ความสนใจกับการใช้ทรัพยากรอย่างมีประสิทธิภาพและส่งเสริมการพัฒนาเศรษฐกิจหมุนเวียน

โครงการรีไซเคิลแบตเตอรี่ลิเธียมเป็นไปตามแนวคิดเศรษฐกิจหมุนเวียน ใช้ทรัพยากรอย่างมีประสิทธิภาพ ลดมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อม และปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้ทรัพยากร ดังนั้นนโยบายและสภาพแวดล้อมทางการตลาดของจีนจึงเอื้อต่อการพัฒนาตลาดการรีไซเคิลแบตเตอรี่ลิเธียม และอุตสาหกรรมการรีไซเคิลแบตเตอรี่ของจีน 10 อันดับ บริษัทแบตเตอรี่รีไซเคิลในจีนจึงได้พัฒนาอย่างรวดเร็วเช่นกัน

กล่าวโดยสรุป ตลาดการรีไซเคิลแบตเตอรี่ลิเธียมมีโอกาสที่กว้างและมีศักยภาพในการพัฒนาที่ดี ด้วยการสนับสนุนนโยบายที่แข็งแกร่งขึ้นอย่างต่อเนื่องและนวัตกรรมทางเทคโนโลยีเพิ่มเติม คาดว่าอุตสาหกรรมการรีไซเคิลแบตเตอรี่ลิเธียมจะเติบโตต่อไปและมีส่วนสำคัญในการพัฒนาอย่างยั่งยืนและการรีไซเคิลทรัพยากร