随着全球电池需求激增,电池回收和再利用技术领域的创新正以前所未有的速度发展。相关专利申请在过去十年中增长了七倍以上,尤其是在回收、再利用和金属提炼方面。目前,亚洲在该领域占据主导地位,但欧洲凭借其产业基础、科研实力和新的政策支持,正快速追赶,旨在通过扩大投资来降低对进口原材料的依赖,并增强其供应链的韧性与可持续性。
创新激增与市场需求
电池循环利用技术是应对未来挑战的关键。据预测,到 2040 年,仅电动汽车就将产生 1400 万块报废电池。为了处理这些电池,相关技术创新正在井喷式发展。
- 专利增长迅猛: 自 2017 年以来,电池循环利用领域的国际专利申请年均复合增长率高达 42%。相比之下,充电电池制造领域的增长率为 16%,而所有技术领域的平均增长率仅为 2%。
- 市场需求驱动: 创新的激增与全球电池市场的扩张同步。该市场规模从 2020 年的约 180 GWh 增长到 2024 年的 1100 GWh,预计到 2030 年将达到 3500 GWh。
加速回收和再利用领域的创新可以缓解关键矿产供应链的压力,减少环境影响,并创造新的经济机会。
亚洲领先,欧洲追赶
在电池回收的全球竞争格局中,亚洲公司目前处于领先地位,但欧洲的创新增长也十分显著。
- 亚洲的主导地位: 2023 年,亚洲公司贡献了 63% 的电池循环利用国际专利申请。全球最大电池制造商宁德时代(CATL)的回收子公司邦普(Brunp)已超越丰田、LG 和住友等早期领导者。
- 中国尤为突出: 在 2013 年至 2023 年间,中国在电池循环领域的国际专利申请份额从 5% 跃升至 29%。在关键电池金属提炼方面,中国的国内专利申请数量已占全球总量的约 70%。
- 欧洲的状况: 同期,欧洲的专利份额从 22% 微降至 21%。不过,欧洲在废旧电池收集和化学转化等领域依然非常活跃。
欧洲的优势、挑战与未来
欧洲拥有发展循环电池经济的坚实基础,但也面临着将创新转化为大规模产业的挑战。
主要优势
- 产业与科研基础: 欧洲拥有强大的产业生态和科研机构。欧洲最大的电池回收商优美科(Umicore)、化工巨头巴斯夫(BASF)以及法国原子能和替代能源委员会(CEA)等公共研究机构都是该领域的重要参与者。
- 技术专长: 欧洲申请人尤其活跃于废旧电池的收集和化学转化技术,例如远程处理技术(占国际专利的 34%)。
面临的挑战
- 成本与效率: 需要降低回收成本,提高效率。
- 标准化问题: 废物流分散、电池设计多样以及自动化程度有限是当前面临的主要障碍。
未来机遇
强大的政策框架正在为欧洲提供支持。欧盟委员会的《电池法规》等举措旨在加强工业能力,支持本地生产和一体化的循环价值链。若能将这些政策与有针对性的产业投资有效结合,欧洲有望在可持续电池经济中占据领先地位,并减少对进口原材料的依赖。