研究报告丨IEA:电动车电池需求占全球九成,供应链可持续性成焦点


        2024年12月,国际能源署(IEA)发布了《电动车电池供应链可持续性:生命周期影响与回收的作用》报告(EV Battery Supply Chain Sustainability -- Lifecycle impacts and the role of recycling)。报告提到,在全球电动化趋势的推动下,动力电池的需求持续快速增长,对供应链可持续性和循环经济提出了更高要求。本报告从需求增长、电池回收以及政策建议等方面展开分析,揭示未来电池供应链的关键挑战与机遇并提出政策建议。

       全球电池需求强劲增长,电动车成为主力驱动

        从2017到2023年,全球电池需求发生了显著增长。2023年,全球电池需求达到850GWh增加40%以上。其中,电动车电池需求占总需求的90%,是增长的主要推动力。

        到2030年,在现有政策情景下,电池需求将是2023年的4.5倍,到2035年将增长至7倍以上;在各个国家完全实现其气候和能源承诺的情况下,需求将增长更快,分别达到5倍和9倍。


图1 2017—2023年按应用领域(左)及地区(又)划分的电池需求

注释:LDV(light-duty vehicle)表示轻型车辆,包括轿车和厢式货车;EMDEs(exc. China)表示新兴市场和发展中经济体(不含中国);AEs 表示发达经济体。电池储能(Battery storage)是指新增储能装机所带来的需求。

来源:IEA(2024), Global EV Outlook 2024.


        从地区分布看,中国是电池需求的主导市场,占全球需求的55%,其次是欧盟和美国(各15%)和新兴市场和发展中经济体(EMDEs)。在新兴市场和发展中经济体当中,印度、东南亚等新兴市场的需求快速增长,到2030年其全球占比将增至10%

       在电池的应用领域中,轻型车(LDV)占据了绝大部分需求。电动两轮/三轮车虽然电池需求相对较小。但在特定地区的重要性较高,如在2023年,新兴市场和发展中经济体(不含中国)的电动车电池需求有25%来自电动两轮和三轮车,远高于中国(3%)和欧美(不到0.5%)。电动两轮和三轮车在这些地区承担了约一半的公路出行里程,而电气化其全体车队所需电池量仅为汽车电气化的30%。

      电池回收可降低对关键矿物的需求并提升可持续性

电池回收有望减少采矿需求和电池生命周期排放,并提升供应链安全性和多样化,为如欧洲和北美等电池原材料匮乏的地区提供新的国内供应来源。然而,各国能否充分利用回收的优势,将取决于回收能力和原料供应的可用性。

目前,中国占据全球大多数电池回收能力,电池预处理能力达到80%,材料回收能力接近85%。假设所有已公布的电池回收项目都能达成,到2030年,北美和欧洲的回收能力将分别占全球总量的10%和5%。韩国也将在这一年发挥重要作用,占全球总量的5%以上。在新兴市场和发展中经济体中,印度的材料回收能力约占全球总量的2%,而东南亚和摩洛哥预计将分别达到接近2%和1%。预计到2030年,中国仍将保持全球80%的电池预处理能力和75%的材料回收能力。


图2 基于已公布项目的电池回收能力(2021—2030年)

注释:左:“预处理”(如拆解、破碎、分选等前端处理);右:“材料回收”(提取并再利用锂、镍、钴等关键材料);产能以可回收材料总量(与电芯质量等价)的百万吨为单位进行统计。

来源:IEA (2024), Recycling of Critical Minerals.


预计到2035年,报废电动汽车和储能电池将成为主要回收原料,全球原料供应到2040年大幅增加,至2050年预计达到5.5TWh至9TWh。到2050年,在已公布承诺情景中,通过电池回收,锂、镍、钴的需求可分别减少25%、25%和40%。特别是2035年后,随着废旧电动车电池的回收量激增,回收将成为关键资源的主要来源,这增强了电池材料供应链的韧性。

      报告政策建议

       针对全球电动车电池供应链可持续发展,报告提出了以下三方面政策建议。

1. 采取整体性方法。

同步建设回收设施。电动车与电池产能的扩张将带来更多制造过程废料。与电池产能同步布局回收基础设施,有助于减少环境影响并降低最终生产成本,同时也能为未来大规模退役电池的回收处理做好准备。

清洁能源供应。降低电池生产全过程的碳排放,需要更清洁的能源结构。对于依赖煤炭的经济体,应优先转向低碳电力以减少排放;在拥有关键矿产资源的国家,应进一步管控矿产开采和冶炼对水、空气以及生物多样性的潜在危害,并通过清洁能源供应削减全生命周期排放。

2. 提升透明度、可追溯性及 ESG 绩效。

供应链溯源体系。采用国际通行的标准与全球电池护照等平台,确保从矿产开采到电池生产、使用和回收的全过程数据透明度与可靠性,推动更高的环境、社会与治理(ESG)水平。

提高电池回收率。到 2035 年后,回收将成为关键矿物主要来源之一。通过立法或监管(如欧盟电池法规)明确再生材料使用比例,并提高电池回收率,有助于构建合规且高效的回收体系。强化电池可追溯性也能遏制非正规回收及违规拆解。

3. 加强合作,推动二手电动车贸易。

国际二手车市场。将二手电动车出口至新兴市场,可提升电动车普及率与可负担性。但需确保车辆及电池在生命末期得到妥善处理,例如保证回收流程健全或将废旧电池运回原登记地进行正规处理。

统一分类与跨境回收。为退役电池和“黑粉”(black mass,通常指拆解、破碎后得到的电池关键材料浓缩物。)设定统一规范和分类准则,可减少贸易障碍,扩大回收市场规模。加强监管,避免非正规回收及废料的非法进出口,降低环境与健康风险。