2014年暑期期間，清華大學本科生調研團隊以“新能源汽車生產及使用污染”為主題在北京和青海兩地進行了為期12天的調研。通過實地考察和座談采訪，調研團從能耗和污染兩個方面考察了新能源汽車鋰電池產業鏈中各環節的環保情況，綜合生產一線、研發機構、政府監管部門的調查結果，對鋰電池生產產業鏈的環保情況進行了綜合分析評估。
清華大學本科生調研團在中科院鹽湖所了解青海鋰資源分布情況。調研團/供圖
從整個產業布局來看，鋰電池生產完整的產業鏈包括鹽湖提鋰—正、負極材料生產—電池制造—OEM-4等主要環節。清華大學調研團隊進行了充足的資料準備，從鋰電池生產的各環節入手，聯系調研機構，逐級推進，系統深入。在中科院鹽湖所，團隊首先參觀了科技展廳，對于鹽湖在中國的分布、成因，尤其是青海鹽湖的分布以及資源開發情況等有了較為全面系統地了解。調研團隊與鹽湖資源綜合利用工程中心的研究人員進行了座談，就目前青海鹽湖鋰資源的總體開發情況、鹽湖提鋰的相關工藝在環保方面的優缺點進行了深入的討論。在泰豐先行磷酸鐵鋰正極材料生產線上，調研團了解到了其生產過程中堪稱巧妙的循環利用工藝，見證了自動化生產的效力。在青海偉毅公司，他們對選礦、球化、提純、改性、碳化、石墨化這一完整負極材料的生產過程進行了解，并著重考察了生產過程中的環保問題。在以制造、組裝鋰離子電池為主要業務的青海時代新能源科技有限公司，在技術人員的引導下，調研團了解到該公司生產的鋰電池成品具有使用范圍廣、質量高的特點，并親眼目睹了各個生產工藝步驟，了解到整個生產工藝的攪拌、壓實、烘干等過程本身不會產生廢棄物排放，因而在鋰電池的制造中不存在污染物的排放過程。此外，調研團在北京實地考察了燃氣電廠的發電情況，進一步分析新能源汽車使用過程中的污染情況。
縱觀整個鋰電池產業鏈，調研團發現該產業鏈仍存在可提升的空間。盡管其相較其他重工業產業，鋰電池生產的污染和能耗問題并不突出，但是環保問題也絕不能被輕視。總體來看，整個產業鏈能耗較大，如正極材料生產流程中，生產線流程的能耗能達到一個月80萬度電，更不用說負極材料，其每月的耗電量甚至可以達到上千萬度；再如電池組裝過程中，工廠的能耗較大。除了能耗方面，污染問題同時需要重視。污染排放主要體現在鹽湖提鋰和負極材料生產兩個方面。在鹽湖提鋰這一環節中，鍋爐會產生大量廢棄物，有機物污染問題同樣也存在。而鋰電池負極生產的原材料，即人造石墨中的石油焦，在被處理的過程中會產生一定的二氧化硫，生產過程中還會有容易四處擴散的碳粉，這些都對環境造成了一定的威脅，更重要的是，在人工石墨的上游生產階段，石油焦為煉油的副產物，在煉油過程中仍會產生一定污染，這同樣有待我們的進一步探索。
分析表明，新能源汽車的生產各個環節能耗較大的問題不同程度存在，同時還有一定量的粉塵、污染排放，但是相比于其他化工產業，其污染并不突出。主要原因有二：一是其生產環節屬于對基礎化工原料（如正極材料碳酸鋰、負極材料石油焦）的加工處理，這一特點決定了其污染物排放較小；且這些基礎化工原料（碳酸鋰）的生產，得益于相關企業核心技術，污染控制得較好，此外，石油焦作為高污染石油化工原料的副產品，其使用不會帶來額外的污染。二是由于動力鋰電池產業目前仍在起步階段，產業規模較小，考慮到西寧已有的工業布局中產量大且污染較重的企業較多，該產業的污染能耗問題絕非當前該產業發展的主要矛盾。在產業規劃中，鋰電池配套產業被列為支柱產業，近年來青海省對環保要求也是日漸嚴格，相信鋰電池產業在未來發展的過程中會更加重視環保問題，通過技術革新減輕對環境的負擔。
近年來，國家對于環保工作越加重視，企業也為此從技術到產品都做出了相應的調整，努力實現五位一體全方位發展。對于這次調研活動，清華大學調研團的同學們感觸頗深，清華大學2013級自動化系本科生尤佳軒表示，通過實踐，我們對新能源汽車鋰電池的制造過程有了更加全面、直觀、系統、理性的認識和了解，也看到了生產鏈上的各企業在生產過程中為環保做出的努力和貢獻。調研支隊副隊長劉柏同學在實踐日記中寫道，“本次實踐于個人而言，是一次將課內書本理論與實踐相結合的過程，是一次培養我們到基層去，到西部去支援建設精神的萌芽過程，于企業，乃至于國家而言，正是我們這些日益關注經濟環保雙贏途徑青年一代的科研精神一點點凝結，才能匯聚成巨大的推動力，作為監督力量，推動著企業持續走可持續的經濟發展道路，作為學界力量，響應著國家的清潔生產思路。愿青海在保持經濟穩定快速增長的同時繼續享有蔚藍的天空，愿祖國的新能源發展道路愈加暢通、愈加寬闊！”
據悉，調研團隊正將調研材料整理、綜合，將形成系統完整的調研報告，以此固化調研成果，并闡述他們對于新能源汽車鋰電池產業在環保方面的見解與建議。
調研團在中科院鹽湖所了解該所研究情況。調研團/供圖
