近日，中国科学院广州能源研究所能源战略与碳资产研究中心蔡国田研究员团队在动力电池回收利益相关方策略演化研究方面取得新进展。

随着全球电动汽车保有量的迅速增长，对动力电池的需求激增，导致钴、镍等稀有金属资源的压力增大，同时废旧电池的处置也带来了潜在的环境污染问题。动力电池的回收利用被视为解决这些挑战的有效途径。

该研究构建了一个包含地方政府、电池正极材料制造商和电池组装制造商三方的演化博弈模型，结合系统动力学模拟方法，深入分析了动力电池回收中利益相关者的行为机制，识别了影响其策略转变的关键因素（图1）。通过对政府补贴和惩罚力度、电池销量、碳价格、欧盟电池法规影响系数、电动汽车制造商的低碳采购偏好等十个关键外生变量的影响分析，研究揭示了这些因素对企业策略选择的影响程度和方式。

图1 动力电池回收三方演化博弈-系统动力学研究框架

研究结果表明，政府的补贴和惩罚等政策手段在引导企业策略方面起到了关键作用。然而，过高的补贴（本研究中为超过210万元人民币）将导致正极材料制造商对补贴产生路径依赖，削弱企业的自主创新能力。市场因素，如电池销量的增加和电动汽车制造商对低碳采购的偏好，显著激励了正极材料制造商采用回收策略，并鼓励电池组装制造商开发可回收设计。此外，欧盟电池法规的出台、碳价格的上升以及将正极材料制造商纳入碳交易体系，被识别为是促使企业采用电池回收策略的积极因素。

图2 系统演化路径下各利益相关者策略选择的变化

该研究阐明了动力电池回收中行为模式和关键激励因素的复杂互动，为政策制定者提供了有价值的理论参考。研究建议，政府应在政策制定中平衡短期激励和长期企业自主性的培养，避免过度依赖补贴导致的“路径依赖”问题，建议设置补贴的退出机制。对于高碳排放的正极材料制造商，建议将其纳入碳交易体系，通过市场化手段促使其降低碳排放。与此同时，鼓励电动汽车制造商在采购中优先选择低碳足迹、可回收设计的电池，有助于提升电池包制造商采用可回收设计策略的积极性，推动产业链上下游的协同绿色转型。

研究得到了国家重点研发计划、中国科学院战略性先导科技专项、广东省重点研发计划、中国工程院项目等资助。

相关研究成果以Deciphering Stakeholder Strategies in Electric Vehicle Battery Recycling: Insights from a Tripartite Evolutionary Game and System Dynamics为题，发表于Journal of Cleaner Production期刊。

原文链接：https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2024.142174