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2020年碳中和深度研究报告
来源: | 作者:小荷 | 发布时间: 1245天前 | 81409 次浏览 | 分享到:


1)NCM333:随着2014年安装的NCM333三元电池于2019年开始退役,2019到2022年NCM333回收量逐步增加,2022年达峰值1.28万吨,随后由于NCM333的退出而逐步减少,至2026年回收量归零;
2)NCM523:2016年开始进入市场的NCM523于2021年开始报废回收,随后回收量于23-28年稳定在4-6万吨之间,预计2030年上涨至10.78万吨;
3)NCM622:2017年进入市场的NCM622于2022年开始报废回收,回收量小幅上涨,直到28年上涨幅度增加,预计30年可回收6.03万吨;
4)NCM811:2018年进入市场的NCM811于2023年开始报废回收,预计30年可增长至12.44万吨。预计30年可回收锂2.09万吨,镍11.47万吨,钴2.80万吨,锰3.23万吨。
对于磷酸铁锂电池,我们预测:
1)2030年,报废铁锂电池将达到31.33万吨;
2)随着梯次利用逐年上升,预计2030年可梯次利用的铁锂电池达109.93GWh,共25.06万吨;其余6.27万吨进行拆解回收,可回收锂元素0.28万吨;
3)2027年梯次利用的磷酸铁锂电池将在2030年达到报废标准,此时拆解回收8.604万吨,可回收锂元素0.379万吨。二者总计可以回收锂元素0.65万吨。
市场空间方面,根据我们的测算:三元电池回收:在金属处于现价()时,2030年三元电池锂/镍/钴/锰回收市场空间预计103.67/154.24/85.80/5.29亿元。
磷酸铁锂电池回收:
中性假设条件下(梯次利用残值率30%),2030年梯次利用市场空间预计180.93亿元。在锂金属处于现价(2021/1/22)时,2030年磷酸铁锂电池锂元素回收市场空间预计32.38亿元。
2.4、节能提效:低碳社会的护航者
工业节能:
2020年吨新型干法水泥熟料综合能耗已下降至85kg标煤,较2005年下降35%。吨钢综合能耗下降至552克标煤,较2005年下降20%以上。
中国钢铁行业还有一定的节能技术推广、能效提高的空间。如余热回收(TRT等技术)、高级干熄焦技术(CDQ)等。
对于水泥行业来说,2020年底已有80%的水泥窑利用余热发电,总装机4850兆瓦。同时,现有的商业模式(DBB模式、EPC模式、BOT模式)较为成熟,将推动我国实现“2035年熟料生产完全不依赖外部电力”的目标。
针对化工行业,由中国石油和化学工业联合会主办的石油和化工行业重点耗能产品能效“领跑者”标杆企业评选已持续多年,2018年行业单位能耗持续下降,万元收入耗标煤同比下降10%,电石、纯碱、烧碱、合成氨等重点产品单位综合能耗同比分别下降2.18%、0.6%、0.51%和0.69%。
建筑能效提升:
根据国务院新闻办公室《新时代的中国能源发展白皮书》,截止2019年底,我国累计建成节能建筑面积198亿平米,占城镇既有建筑面积比例超过56%。推动既有居住建筑节能改造,提升公共建筑能效水平,是建筑领域节能的重要途径。在居民制冷、取暖领域,热泵技术可以有效利用空气热能,较现有的壁挂炉、电加热等方式更节能。
节能设备
功率半导体IGBT(绝缘栅双极型晶体管)的应用,可以有效提升能效水平,尤其是在家电(变频家电)和工业(工业控制和自动化)领域,两者占IGBT下游需求的47%左右。
根据产业在线统计,2013年变频空调标准颁布实施,空调的变频占有率提升超过了6个百分点;2016年10月份冰箱新标准实施,2017年冰箱的变频化率迅速提高了10%;洗衣机新标准在2018年10月推出,2019年变频洗衣机的市占率较推出前大幅增加了8个百分点。
未来随着能效要求的进一步提升,以IGBT为核心的变频领域前景广阔
2.5、工业过程脱碳与工艺变革
工艺变革
除了能源使用(主要是化石燃料燃烧及电力/热力使用),工业过程碳排放也是重要的二氧化碳来源,2017年占比13%。工业过程碳排放与各个行业采用的生产工艺直接相关。
(1)如钢铁行业:含碳原料(电极、生铁、直接还原铁)和溶剂的分解和氧化;
(2)电解铝:碳阳极消耗、阳极效应导致全氟化碳排放;
(3)水泥:污水污泥等废弃物里所含有的非生物质碳的燃烧、原材料碳酸盐分解产生的二氧化碳排放、生料中非燃料碳煅烧。
相比于“能源碳”,“过程碳”的去除更加困难。原因在于:
(1)生产工艺深度整合,对工艺过程的某一部分的改变都伴随着过程其他部分的改变;
(2)生产设施的使用寿命很长,通常超过50年(定期维护)。改变现有场地的工艺需要昂贵的重建或改造;
(3)大宗商品全球交易,水泥、钢铁、氨和乙烯是大宗商品,在采购决策中,成本是决定性因素。除水泥外,这些产品都在全球范围内进行交易。一般来说,在所有四个部门中,外部性都没有被考虑在内,而且还没有为可持续或脱碳产品支付更多费用的意愿。
随着“碳中和”的推进,短流程钢的产量占比将逐步提升。对于剩余长流程钢来说,可以采用基于工艺改造的脱碳路线,如基于氢气的直接还原铁(DRI)、电解法炼钢、生物质炼钢、碳捕集与封存(CCS)。

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