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【涨知识】我国汽车可回收性分析
作者:西安三星空调系统工程有限公司 发布日期:2018-03-14

  导读:《汽车有害物质和可回收利用率管理要求》已于2016年1月1日正式实施,对我国M1类汽车的有害物质使用、两率和报废汽车拆解手册提出了明确要求。其中两率仅要求企业按照GB/T19515进行理论计算,并未设定限值要求。目前来看,行业两率理论核算整体水平处于较高水平,说明整车用材的可回收性较高。

  自2009年,我国已连续8年保持世界汽车产销量第一名的位置,今年上半年我国汽车销量达到1335.39万辆,同比增长约3.81%。我国汽车市场依然保持平稳增长态势,同时汽车保有量也增长迅速。根据公安部交管局最新统计数字显示,截止2016年年底,我国汽车保有量已达到1.94亿辆,新增汽车注册2752万辆,保有量净增2212万辆。按照成熟市场报废汽车占汽车保有量6%-8%的水平来计算,2016年我国年报废汽车量将达到1164万-1552万辆。

  据统计我国乘用车平均单台车质量约1.4t左右,2016年我国汽车理论报废量大约在1630-2170万吨左右,即使按照2016年我国汽车可回收利用率96%估算,其不可回收的废弃物也将达到65.2-86.8万吨,且目前报废的汽车多为十几年前的产品,以当时的技术和ELV水平,其可回收利用率应明显低于96%。如此大量的不可回收固体废弃物,以目前传统的处理方式——填埋,其对环境的影响是非常巨大的;另外,汽车含有一定量的重金属,尤其是铅、汞、镉、六价铬等,一旦污染土壤和水源,以目前的治理方式和技术,其治理周期非常长。并且汽车报废是持续的过程,以中国目前汽车产品产销量发展趋势来看,汽车报废量必然呈现逐年上升趋势,不可回收的废弃物逐年增加趋势短期仍不可扭转。综上,若可回收利用率提高一个百分点,每年的固体废弃物至少可以减少16.3-21.7万吨,经济效益和环境效益非常可观。

  汽车主要材料构成仍以金属为主,占整车质量的70%以上,其中尤以钢铁材料使用占比最多。其中不乏铬轴承钢、秒速时时彩下载耐热钢、不锈钢等合金回收价值非常高的钢种,据统计用汽车废钢来炼钢,可节省能源60%左右,节约用水40%。因此,提高整车的两率水平意义重大。

  汽车两率指可再利用率(Rcyc)和可回收利用率(Rcov),目前行业计算依据主要是GB/T19515《道路车辆可再利用率和可回收利用率计算方法》,最新版本为2015版。该标准规定汽车两率的计算须以车辆质量,即处于运行状态的车辆质量,没有驾驶员、乘客和货物,但燃油箱加入占总容量90%的燃料,并带有随车工具和备胎(如果这些有车辆制造厂作为标准装备提供)作为计算基础。并将整车部件和材料按照如下阶段进行次序划分:mP,mD,mM,mTr,mTe及不可回收部分。

  mP即预处理阶段,该阶段包括所有液体、电池、轮胎、催化系统、机油滤清器和燃料罐。该部分企业计算时易忽视的是液体质量,该出液体质量包括90%以上油箱容量的燃油质量。对于纯电动汽车、混合动力汽车和燃料电池汽车,预处理中的电池除了起动用蓄电池外,动力电池也包括在预处理中。列入mP中的零部件和材料都被认为是可在使用或可再利用的。

  mD即拆解阶段,列入mD的零部件须满足两个要求,一是易拆解性,可通过其在整车上的位置和连接方式进行判断;二是零部件或材料能够再使用或再利用,零部件的再使用性应考虑报废后汽车部件影响汽车安全的性能是否满足相关法规标准要求,其环保型是否达标。零部件的再利用性应优先考虑材料是否单一,混合材料是否易分离,构成的材料是否具有对应的回收利用技术或恰当的方式。个人认为,在进行mD部件列入确认时,除了标准明确规定的条件外,还应考虑部件的可行性和回收价值,如材料构成是否过于复杂,难于分离;部件质量是否太轻,失去了回收的价值等。通常情况,mD部件的特征主要是从车身上较易拆卸,材质较为单一且能回收再利用,具备一定质量要求的部件。

  mP和mD阶段未考虑的金属材料质量,从标准要求和企业实际操作情况看,该部分金属包括纯金属材料部件,如白车身、发动机、变速器和底盘上的金属件,也包括一些通过简单机械拆解手段不可分离的含金属部件中的金属材料部分,如三元催化中的贵金属、火花塞中的电极等。

  该部分指非金属残余物,即前述各阶段未考虑的材料构成非金属残余物。该部分分为存在可回收利用技术的非金属材料,列入mTr;不存在回收利用技术的非金属材料,即仅能通过能量回收方式进行回收逇材料则列入mTe。

  我国《汽车有害物质和可回收利用率管理要求》仅要求企业根据GB/T19515进行整车的两率核算,但并未对限值作出要求。这与欧盟ELV管理对两率分别进行85%和95%的限值管理有所不同。

  从图1可知,2016年我国汽车行业可再利用率(Rcyc)分布在74.3%~99.1%之间,行业平均值为91.5%。2016年,我国汽车产品Rcyc达到85.0%以上的车型占比为99.5%。2017年(截止8月份)汽车行业可再利用率(Rcyc)分布在85.0%~99.2%之间,平均值为92.7%。所有车型的Rcyc均达到85.0%以上,整体可再利用率指较去年有所提升。2016年,我国汽车行业可回收利用率(RCOV)分布在74.7%~99.9%之间,平均值为96.4%,RCOV达到95%以上的车型占比为92.1%。而2017年(截止8月)我国汽车行业RCOV分布在90.0%~100.0%之间,平均值为96.8%,较去年提升0.4个百分点,RCOV达到95%以上的车型占比为95.6%。

  综上分析,我国汽车两率核算值呈现如下两个特点:1.两率值整体处于较高水平,绝大部分车型能够满足Rcyc≥85%,Rcov≥95%的要求,2016年为91.6%,2017年则达到95.6%,提升明显;2.2017年较2016年,无论是可再利用率Rcyc还是可回收利用率Rcov均呈上升趋势。基于行业现状和发展趋势,呈现这种结果的原因分析如下:1.我国汽车两率的核算主要依据GB/T19515要求进行,该标准的两率核算主要是基于理论核算,即以材料分类为主进行两率的划分,因此,两率核算值较高。但是该种方法核算的两率值从理论上可反映出我国汽车环保性材料整车使用情况;2.两率值2017年较2016年有小幅提升,一方面是由于越来越多企业关注易拆解性设计并引入到新车开发当中;另一方面越来越多环保材料的开发使用,如橡胶单车用量呈上升趋势,聚氨酯、工程塑料POM、ABS等应用范围越来越广,整车用量越来越大;另外行业回收利用技术水平的进步,导致以前不可回收的材料使用新技术后成为可回收材料,如瓶状PET的回收利用技术。

  我国汽车两率核算已基本覆盖全部企业和车型,无论两率核算值还是达到85%和95%的占比都已达到较高水平,有力的推动了《汽车产业中长期发展规划》“至2020年,汽车可回收利用率达95%”目标的落实。

  基于我国汽车两率核算的现状,并借鉴欧盟等汽车ELV管理先行国家和地区的经验,汽车实际两率的计算应该成为我国汽车两率进一步管理的方向。如基于实车拆解计算的两率以及基于汽车报废状态计算的两率。基于实车拆解的两率目前行业内已有部分整车企业在进行该部分的研究工作,并取得较好的效果;但是基于报废汽车状态计算的两率目前国内相关的研究仍较少,将会成为未来ELV两率管理研究的一个重要方向。

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