南京大学团队在《焦耳》(Joule)上发表一项建模研究。研究把2010到2050年中国电动车报废潮拆成一张元素清单:锂、钴、镍、石墨,加上电机里的钕、镝这类稀土。一种元素一种算法,看能不能靠回收覆盖制造需求。

结论第一次把分化摆上台面。钴大概率回收过剩,镍和锰大概率还得靠采矿撑着。这不是"报废电动车能不能取代采矿"的问题,这个问题问错了方向。真正该盯的是,中国能不能把体量庞大的退役车辆,变成稳定、划算、跟得上电池技术迭代的原料供应。

建模怎么算:两个假设,一个时间窗

研究团队设了四种技术路线情景:从缓慢转型到固态锂电池、钠离子电池、低稀土电机,到快速转型,再到逐十年切换。每种情景又叠加两种回收率假设——40%和100%的报废车辆回收比例。

这里要分清:40%和100%说的是报废车辆能被收集回收的比例,不是某种元素最终满足制造需求的百分比。研究没有公开逐年逐元素的具体覆盖率数字,只给出趋势方向——多数元素的回收供给会随着报废车辆增多而爬升,但爬升到哪个高度,元素之间差得很远。

建模关键参数 2010–2050 建模时间跨度 45%→60% 2030年新能源车销量 占比目标 40%→98% 部分电池元素 回收率标准

这两个数字是政策目标,不是研究结论。但它们决定了模型里"高回收率情景"是否现实——新能源车占比越高、报废车追溯越严,回收材料能爬到的高度才越有可能兑现。

钴过剩、镍锰吃紧,这是真正的分野

钴是最戏剧性的例子。电池行业转向低钴化学体系,钴的制造需求在下降,报废车释放的钴供应还在增加。两条曲线交叉后,回收材料反而可能过剩。

镍和锰走另一条路。电池对它们的需求预计持续增长,回收供给能覆盖的比例长期偏低。这两种材料,至少在这份建模的时间窗口里,大概率还得靠采矿撑着。

两条相反的曲线 需求:低钴化学→下降 供给:报废车流入→上升 结果:回收材料过剩 镍 · 锰 需求:持续增长 供给占比:长期偏低 结果:依赖采矿

稀土同理敏感。如果便宜的铈被用来替代更贵的钕、镝,回收和制造需求的匹配程度会剧烈摆动——便宜金属替代贵金属,回收账本也跟着重排。

材料需求走势回收供给走势大概率结果
低钴化学普及,需求下降报废车释放持续增加回收材料过剩
镍、锰电池长期需求增长覆盖比例长期偏低依赖采矿
稀土(钕、镝等)取决于电机稀土用量取决于铈替代比例摆动大,不确定

这跟锂电池行业过去十年的教训有点像。磷酸铁锂电池不含钴镍,一度被认为没有回收价值,直到锂价上涨才有人愿意大规模拆解。材料的回收动力,从来跟着价格走。

谁会被这份模型影响,接下来看什么

对车企和电池厂来说,这份模型不是采购保证,是一张分野图。钴这类可能过剩的材料,可以考虑提前锁定长期回收协议压成本;镍、锰这类大概率吃紧的材料,还是得签矿产长协,不能指望回收兜底。

对回收企业和关键矿产投资者来说,真正决定扩产是否划算的,不是2050年的总量曲线。是眼下有没有强制掺混比例,有没有稳定的再生料溢价。中国目前还没有强制新电池含一定比例再生材料,没有这道硬性要求,回收企业能不能靠卖再生料赚钱,很大程度取决于市场价格,不是政策托底。

风险埋在低价值材料上。石墨现在回收率低,就是因为价值不够高,没人愿意投产能。钠离子电池一旦普及,材料便宜是造车的好事,却可能是回收行业的坏消息——同样的逻辑可能重演。

旧电池材料未必匹配届时的主流技术。如果2050年主流是固态锂电池或钠电池,现在这批车拆出来的材料能不能直接回填进下一代产线,还是个问号。这也是为什么模型给出的是"潜力",不是"已实现的供应"。

接下来最该盯两件事:电池护照制度的落地速度,和"强制掺混再生料比例"这道政策会不会出台。前者决定回收材料找得到、认得出;后者决定回收企业卖得掉、有利润。两道都补上,报废电动车才真正能变成稳定原料池;只补前一道,回收行业的扩产冲动还是打折扣。