电动汽车电池的生命周期评估要求与循环经济的构建

为了尽快达成脱碳目标，汽车行业正在加速向电动汽车转型。作为电动汽车的核心零部件，电动汽车电池的投资竞争愈演愈烈。政策制定者通过推出强制性标准，为业界制定了新的规则，支持那些能提供更多就业岗位的企业。为了满足政策制定者提出的要求，汽车制造商和电动汽车电池制造商纷纷开始展开生命周期评估认证，通过各种形式努力达到循环经济新规则的要求，加速追求新的业务模式。下文将介绍欧洲的相关案例。

瑞典诞生超级电池工厂

在欧盟电池法规和发展循环经济的背景下，2016年在瑞典诞生了一家名为“诺斯伏特”的创新型初创企业（见图1-1），主要从事电动汽车锂电池的研发和制造工作。这家公司的创始人是特斯拉公司前首席流程官（CPO）兼供应链负责人彼得·卡尔森（Peter Carlson）。

资料来源：诺斯伏特公司。

诺斯伏特公司在瑞典北部的谢莱夫特奥市（Skellefteå）建造了一座巨型工厂，于2021年10月之后开始批量生产电池。这座工厂可为当地提供3000个工作岗位。诺斯伏特公司从全球得到了大量融资。迄今为止，它已经与欧盟政策性金融机构、同时也是全球最大的国际金融机构之一欧洲投资银行（EIB）签署了两项贷款协议。另外，该公司还接受了来自高盛公司、大众汽车（VW）公司、宝马汽车公司的注资，融资总额高达65亿美元（包括债务）。2021年3月15日，大众汽车公司宣布2030年之前要在欧洲新建6家电池工厂，同时表示要对诺斯伏特公司追加投资，扩大合资工厂的规模，并且未来将向该公司订购价值140亿美元的电池。

谢莱夫特奥工厂的初期生产能力计划为60吉瓦时 ，到2030年将达到150吉瓦时。这相当于300万台标准电动汽车的电池电量，相当于欧洲25%的市场份额。

欧盟《关于电池和废电池的法规提案》要求的循环经济构建能力

在详细介绍诺斯伏特公司的业务之前，我们先来看一下欧盟《关于电池和废电池的法规提案》中的新要求（见表1-1）。其中引人关注的一项是“自2024年7月1日起，强制申报碳足迹”。

电动汽车电池厂家不仅要在履行碳足迹申报义务方面表现出色，未来随着碳定价和碳关税的出台，能将碳足迹减少到何种程度将是它们从电动汽车制造商那里获得订单的决定性因素。

该法规在限制条件方面的主要内容是到2025年之前废旧电池的回收率达到65%，2030年之前达到70%。另外，从2025年开始，电池材料的回收率也将稳步提高，锂电池当中钴的回收率达到90%，锂达到35%，而从2030年开始这两项数值分别提升到95%和70%。

通过可再生能源和高回收率，实现产品全生命周期脱碳

诺斯伏特公司的使命是“制造世界上碳足迹少、环保的电池，积极发展电池的循环再利用，帮助欧洲实现从石油到可再生能源的转型”。在这一使命的指导下，诺斯伏特公司采取了旨在建立循环经济的商业战略，这同时也是欧盟未来的目标。

“制造环保电池”意味着诺斯伏特公司要使用100%可再生材料制造电池，并且到2030年之前，电池制造过程中的碳足迹要比火力发电的减少80%。瑞典的能源自给率大约为75%，可以提供稳定的能源供应。该国发电能源构成中，核电占38%，水电占40%，风电占12%，其他可再生能源发电站7%，化石能源发电仅占2%。在制造锂电池时需要使用大量电力，如果它是在由化石燃料驱动的工厂中生产的，那么在制造过程中将排放出大量二氧化碳。而瑞典拥有丰富的可再生能源，这保证了诺斯伏特公司能将锂电池制造过程产生的二氧化碳限制在较低水平。

在循环经济方面，诺斯伏特公司提出了要在2030年之前使单体电池和电池材料的回收率分别达到97%和50%的目标。与欧盟电池法规的要求相比，钴的回收率仍有提升空间，但是全球范围内只有诺斯伏特公司设定了电池与电池材料回收率的目标值，从这一点也能看出该公司对实现循环经济充满了信心。

通常来说，电动汽车（包括零部件）在制造过程中的二氧化碳排放量要高于燃油车的（见图1-2）。原因在于生产电动汽车电池时需要耗费大量电力。如果人们能够利用无碳可再生能源生产出这些电力，而且在其他汽车部件和车辆组装过程中都利用可再生能源，在此基础上构建起循环经济，做到零部件的循环再利用，这样就可以在电动汽车的全生命周期中实现脱碳。

诺斯伏特公司致力于从生命周期评估的角度实现脱碳，为电动汽车制造商提供环境价值。

欧洲的“国企”

诺斯伏特公司是欧洲电池联盟的成员。欧洲电池联盟成立于2017年，诺斯伏特公司也于同年提出了前文所述的企业使命，它按照欧盟《关于电池和废电池的法规提案》发展业务，接受了欧洲投资银行的贷款，可以说这是一家欧洲的“国企”。

电动汽车电池的生命周期评估应对能力将成为电池制造商提供的新附加价值，这一切都源于欧盟的强制性政策。他们为了打造以电动汽车电池为中心的新经济圈，创造更多就业机会，而创建了新的技术强制性电池法规。

宁德时代公司强化产品的生命周期评估应对能力

如今电动汽车电池的主流是锂电池，而锂电池市场的份额则被中韩企业占据（见图1-3）。单看大型企业，中国和韩国电池制造商的全球份额就已经超过了70%。排名前三的企业中，乐金新能源公司和三星电池制造公司（SDI）两家企业分别已经将业务扩展到了波兰和匈牙利，而宁德时代公司于2021年首度进军欧洲市场，它将在德国图林根州（Thüringen）兴建新工厂。

资料来源：SNE调查（SNE Research）。

为了创造更多就业岗位，欧盟争相扩大区域内电动汽车电池的产能。它们不仅全力支持像诺斯伏特公司这样的新兴电池制造商的发展，还积极吸引其他国家企业到欧洲投资办厂。而这些其他国家企业为了更好地应对欧盟电池法规，也在稳步拓展欧洲业务。

2018年7月，宁德时代公司与德国图林根州政府就在该州埃尔福特市（Erfurt）建立锂电池生产基地和研发中心达成一致。与此同时，宝马汽车公司与宁德时代公司签署了价值40亿欧元的电池采购合同，并于2019年11月将采购金额提高到73亿欧元，以确保电池的长期稳定供应。

2020年8月宁德时代公司宣布强化与梅赛德斯-奔驰公司的战略联盟，并同意在德国进行电动汽车电池的碳中和生产。这是一笔大生意，具体来说，从2021年梅赛德斯-奔驰公司发布的豪华三厢电动汽车“EQS”开始，梅赛德斯-奔驰公司将在电动汽车中使用宁德时代公司德国工厂生产的电池模块。

之所以两家企业能够谈成此次新业务，是因为宁德时代公司的新工厂在生产电池时利用了可再生能源，追求碳中和，获得业界广泛好评。此外，宁德时代公司和梅赛德斯-奔驰公司还启动了利用区块链的合作项目，未来将使电池供应链高度透明，具备可追溯性，以此方式加强废旧电池的回收再利用，进一步推动脱碳，并且大幅度降低对钴等冲突矿产的依赖。

如前文所述，欧盟政策制定者的目的是推动技术创新。在德国的新工厂是宁德时代公司首次在其他国家投资建厂，它通过技术创新，不断为这家新工厂赢得大量新订单。除此之外，宁德时代公司还为丰田汽车公司和本田公司提供电动汽车电池，可以预见，未来宁德时代公司的业务伙伴将涵盖包括斯特兰蒂斯集团在内的欧洲大型汽车制造商。“产品搭载宁德时代电池”（CATL Inside）将继续蓬勃发展。

可再生能源是电动汽车产业的制胜法宝

利用可再生能源是在电动汽车生命周期内实现碳中和的关键。对于汽车制造商来说，理想的状态是自己既制造电动汽车电池，又利用可再生能源制造电动汽车。特斯拉公司正在一些工厂中这样做，大众汽车公司也开始采取行动。

大众汽车公司于2021年3月15日宣布，到2030年之前将在欧洲建立6家电动汽车电池工厂。它在2019年已经宣布计划要自主生产部分电池，并且已经在德国和瑞典建设了总产能约40吉瓦时的电池工厂。再加上其他几家电池工厂，大众汽车公司的电池产能将增加到240吉瓦时，是德国、瑞典两家工厂的6倍。此外，大众汽车公司还将与诺斯伏特公司展开合作，届时生产的电池能满足自己企业的大部分需求。

2021年4月29日，大众汽车公司宣布参与太阳能、风能等可再生能源发电业务。到2050年将向欧洲的电力公司投资4000万欧元，用于建设太阳能和风能发电站。尽管大众汽车公司已经为用户提供了利用可再生能源发电的充电服务，但是并非所有公共充电站都使用可再生能源电力，因此未来它也致力于在充电方面实现脱碳。

今后，大众汽车公司除打造电动汽车、投资可再生能源之外，还致力于汽车工厂和供应链的脱碳。 akFpM5zWr0iXg8ZsQtHVyrgA4yMUrsv/xgzoek7cisIH2rTCOTkT0XIGhSPswQnl