近日,拜登政府结束为期100天的重点领域供应链审查并发表评估报告,明确提出在半导体、大容量电池、稀土资源和制药四大关键领域加强供应链措施,削弱中国在这些产业上的对美竞争力和全球影响力。
分析发现,《百日审查报告》将维护美国经济安全和国家安全作为核心,突出供应链方面对华竞争要素,要求美国政府和业界形成互补关系,还重视教育培训和人才吸引。
艾利艾智库对《百日审查报告》中最为关键的行动纲要及政策建议部分进行翻译。艾利艾智库公众号将分四期,分享审查报告的主要内容。
第二部分 大容量电池
(一)行动纲要
高容量电池——用于电动汽车、固定存储和许多国防应用——提供了一个重要的、不断增长的市场,可以支持美国创造就业机会,帮助满足我们的国家安全需求,并使雄心勃勃的气候目标触手可及。支持美国供应链的理由现在很清楚:对电动汽车和能源存储的需求正在增加,投资者正在增加对清洁经济的投资,新冠疫情则凸显了美国一些供应链的脆弱性。与美国的做法相反,中国和欧盟制定并实施了雄心勃勃的政府主导的产业政策,支持它们在整个电池供应链中取得成功。中国还超越了传统的政策支持,采取了一些做法,包括非常规的环境政策、通过国有企业扭曲价格以最大限度地减少竞争,以及对整个电池供应链的大量补贴。然而,如果联邦政府采取迅速和协调的行动,美国在全球电池市场取得领先地位的机会仍然触手可及。本文件确定了关键机会,并提出了抓住这些机会的建议。
我们需要政府政策来激励美国电池供应链的每个环节,包括增加对电动汽车和使用高容量电池的固定存储设备等产品的需求。对最终产品的强劲需求可以释放在地生产的优势(例如,将电池组和电池制造置于电动汽车需求附近带来的成本和灵活性优势),并为在全球市场竞争奠定基础。
大容量电池供应链由五个主要价值链步骤组成,包括:1)原材料生产;2)材料提炼和加工;3)电池材料制造和电池制造;4)电池组和最终用途产品制造;5)电池寿命终止和回收。所有五个阶段都需要政府和私营部门采取协调一致的行动,因为差距可能会破坏保障供应链的努力。例如,如果美国提高电池回收率而不是加工能力,回收的矿物将只会被出口加工后又在下一个供应链步骤中进口回来。
本报告希望着重强调高容量锂离子电池的关键材料——特别是一级镍、锂和钴——是上游供应链的主要弱点。作为供应链第一环的原材料生产无法通过替代方式和二次来源(例如,增加回收、潜在的矿山废物来源、确定矿物替代品等)来满足需求。当强有力的劳工标准和重要的环境和文化保护规定应用于支持经济上可行的国内开采时,公共和私营部门应考虑增加国内生产。新的负责任的国内开采应侧重于美国已知储量足以建立经济基础供应的关键材料。例如,鉴于美国拥有已知全球储量的3.6%的锂,锂可能是增加国内开采的潜在优先事项,以2020年全球的锂需求量计,这一储量可以支持8年。新的原矿开采必须符合现代环境标准,要求最佳劳动条件,并进行严格的社区协商,包括通过政府间合作与印第安部落协商,同时要考虑到废物处理和加工的经济成本。联邦政府还必须与私营部门合作,继续实施盟友和合作伙伴参与的战略,以使国际来源多样化,并促进建立国际环境和劳工标准。
对于提炼和加工的第二个供应链步骤,美国的逆差甚至比原材料生产能力更大,因为在美国开采的关键矿物往往出口加工。仅增加美国的加工能力就能支撑供应链,再加上回收利用,是确保美国没有大量储量可供开采的矿产供应链安全的最有希望的途径。例如,中国强大的供应链地位在很大程度上源于国家对加工和制造的投资,而不是大多数原材料储备的固有优势。
第三步侧重于制造电池材料和电池制造,第四步侧重于电池组制造。在电池材料制造和电池制造方面,美国在所有主要电池组件和电池制造方面的全球市场份额不到10%。相比之下,中国拥有全球电池制造能力的75%以上——主要由国家在原材料加工、组件和电池制造以及电动汽车部署支持等方面的投资以及其他国家干预推动。对于电池组制造,美国已经建立了一个制造路线,主要是为了满足北美电动汽车的生产需求;然而,美国仍然落后于其他市场,因为2020年国内需求仅占全球电动汽车需求的12%,而中国约占40%,欧洲约占40%。联邦政府对电池和电池组生产能力的资助可以创造市场条件,促进私营部门在这个不断增长的市场中加大投资。
最后,电池寿命终止这个供应链第五阶段与供应链的早期阶段密切相关。这一阶段可以通过在产品生命周期结束时增加关键材料的再循环和回收来抵消对新采矿的需求,从而提供另一种国内关键材料来源。
(二)政策建议
锂电池是电动汽车市场的一个重要元素,占电动汽车消费者成本的一半。电池在向可再生电力过渡的过程中也发挥着重要作用,它为发电量较低时期使用的电力提供储存。在未来几十年,美国在汽车制造和可再生能源技术方面的领先地位将在很大程度上取决于美国作为锂离子和其他高容量电池领导者的近期定位。美国必须提高与亚洲和欧洲的竞争力,在亚洲,中国电动汽车的销量是美国的三倍,目前大多数电池都是在亚洲生产的,在欧洲,电动汽车的普及在很大程度上是由于欧洲的政策支持,超过了美国。美国必须采用一套工具来增加国内电池制造,同时提高锂电池供应链的弹性,包括电池生产中使用的关键矿物的采购和加工。联邦政府、企业利益相关者、研究团体、工人和国际盟友之间的合作将是我们战略的一个组成部分。
原则上,政策支持应该通过提高对美国制造电池的需求,刺激更强大的制造基地和弹性供应链的发展,来支撑国内供应链。作为美国就业计划的一部分,拜登总统呼吁进行转型投资以刺激这一需求,包括1000亿美元的激励措施以鼓励美国消费者向电动汽车过渡,150亿美元用于建设国家电动汽车充电基础设施,并计划将联邦车队以及州和地方政府车队向电动汽车过渡。与拜登总统提高国内电池制造能力和在研发投资以支持下一代电池发展的计划相结合,这笔资金将使美国成为电池制造的领导者。
政策工具还必须通过一套广泛的战略来支持基本上游关键矿物和材料的弹性供应链,以增加可持续生产的矿物和金属的供应,并建立支持制造业所需的提炼和加工能力。鉴于美国采矿的历史遗产,特别是在土著土地上,联邦政府将使任何新的和现有的原料矿物生产达到最强的环境和劳工标准,只有在与受影响的社区进行有意义的接触,包括与部落民族进行政府间协商后,才能进行生产。可能需要对管理国内资源开采和采矿的法律法规进行重大更新,以确保达到这些标准。应优先考虑影响较小的新矿源或位置不会与其他宝贵资源或土地用途相冲突的新矿源,并尽可能优先考虑受影响社区的经济发展机会。
弹性供应链将需要新的计划来回收和利用生命周期结束时产品中的关键材料,以及其他非常规来源,如从煤炭和其他矿山废物中提取的矿物,从而最大限度地减少对新采矿作业的需求。从中长期来看,研发将确定并商业化使用替代的、富含地球的材料和做法,以减少锂电池所需的关键矿物质的数量。以下建议概述了确保锂电池供应链和美国竞争力所需的公共投资范围。其中包括拜登政府可以立即采取的行动,而无需国会采取行动,国会必须进行投资以支持电池市场的经济增长,以及帮助美国保持电池技术领先地位的研究议程。
这些建议确定了以下联邦政策和投资:
1.刺激对使用国产高容量电池的终端产品的需求
电池和电池组的生产往往与使用电池的最终产品放在一起。为了支持建立一个强大的高容量电池制造业,有必要(但如果没有更广泛的协调行动是不够的)刺激终端产品的需求和国内生产,主要是电动汽车和可再生电网的电力储存。
在过去的十年里,用于电动汽车和电网存储的锂电池的全球销量大幅增长。2011年至2020年间,电动汽车的全球销量增长了75倍以上,从不到4万辆增长到310万辆。然而,在这310万辆中,只有30万辆在美国销售,不到2020年汽车总销量的2%。尽管即使没有政策干预,美国也将看到电动汽车的增长,但如果没有有效的美国政策,引领全球向电动汽车过渡并在电动汽车制造领域占据领导地位的国家预计将保持显著领先。这有可能掏空美国的制造业基础,削弱美国的长期技术优势。
政府应该通过联邦采购、消费者激励和标准制定来推行一整套刺激国内需求和电动汽车生产以及固定存储的政府措施。以下建议旨在创造超过450千兆瓦时的电池生产早期市场需求,约占2020年全球产能的60%,并将支持运输、制造和部署领域的工作。
支持运输行业对电池的需求
美国运输行业对电池的需求不断增加,这既需要刺激占美国汽车需求绝大部分的企业和家庭的需求,也需要刺激联邦政府以及州、地方和部落政府的需求,这些政府可以作为早期采用者,帮助推动电动汽车技术的整体吸收。
联邦车队以及州、地方和印第安部落政府车队的电气化
联邦车队由全球约64万辆车辆组成,不包括军用作战车辆和其他战术车辆。在这些车辆中,大约三分之一为美国邮政服务局所有,其余的或者由总务管理局的机构租赁,或者归机构所有。目前电动汽车和其他零排放车辆在联邦车队中的份额不到总数的1%。
国会必须进行投资以支持电池市场的经济增长,以及帮助美国保持电池技术领先地位的研究议程。国会应该向联邦总务署(GSA)拨款,通过租赁计划和向希望购买零排放车辆(ZEV)的机构重新拨款,加快联邦车队向零排放车辆(ZEV)的转换。将由64万辆汽车组成的联邦车队迅速转变为商业上可获得的零排放车辆(ZEV)有很大的潜力。为了最大限度地扩大国内经济影响,应提供激励措施,最大限度地提高车队车辆电池的国内含量。将联邦车队转变为电动汽车将支持超过64千兆瓦时的国内电池生产。
州政府、地方政府和部落政府也维持着庞大的车队,估计包括超过200万辆轻型、中型和重型车辆,其中大约5%是轻型越野车。一项新的联邦计划鼓励地方、州和部落政府将他们的车队完全转变为零排放汽车,这将支持超过200千兆瓦时的国内电池生产。
全国校车车队电气化
通过美国环境保护署(EPA)或美国能源部(DOE)获得的新联邦拨款应用于补贴新校车、充电基础设施和劳动力培训的增量前期成本,以加速从柴油转向柴油,并为供应商扩大生产线提供资金确定性。初步估计显示,200亿美元可以支持现有校车车队的20%过渡到ZEV。大约95%的美国校车目前使用柴油;迄今为止,有限的联邦资金已经可用于支持向零排放车辆的过渡,尽管从柴油到电池电力推进的转变有记录的气候和健康益处。
2020年底,美国约有650辆电动校车投入运营,大多用作示范车辆或小型飞行员。加州能源委员会管理着加州的校车电气化资助计划,并在如何确保资助计划成功方面吸取了重要的经验教训:一个关键的经验教训是需要与具有技术专长的学区合作,特别是在新的公共汽车路线规划和充电基础设施的定位方面。因此,任何联邦资助计划都应该与技术援助、支持和教育相结合。此外,重要的是要制定公平的途径,使所有社区都能从减少排放中受益,或许可以首先针对低收入学区,或者为弱势社区提供更高的匹配资金。无论是在申请阶段还是在资金分配阶段,激励措施都必须是重要的,并且相当容易获得。
全国公交车队电气化
国会应该通过联邦运输管理局的低排放和零排放(Lo-No)拨款计划提供额外的资金,通过为运输机构提供资本资金来采购新的公共汽车和充电基础设施,为制造商建立生产能力创造市场确定性,从而加快零排放运输车辆的采用。初步估计表明,一项250亿美元的计划可以支持更换20,000辆公交车辆,包括公共汽车,以及由公交机构运营的小型班车、货车和汽车。
运输机构运营84,000多辆柴油和汽油运输车辆,包括公共汽车。许多机构对全面电气化做出了大胆的承诺,但由于担心更高的资本成本、电池范围、寒冷气候下的性能、制造能力和整体变革管理,全面部署受到限制。
支持面向消费者的“销售点”返利和针对中型和重型车辆的税收优惠,优先考虑美国内容
现有的联邦电动汽车激励计划于2010年首次采用,有助于向美国消费者推广电动汽车,目前为一些电动汽车购买者提供高达7500美元的联邦税收抵免。然而,几项重要的改革将加强该计划。
首先,国会应该修改该计划,为购买电动汽车的消费者提供“销售点”退税,而不是为提交纳税申报表寻求退税的电动汽车客户提供税收抵免。销售点折扣更容易获得,对消费者来说更切实可行,使电动汽车在所有买家做出购买决定时更便宜,并使所有客户受益,而不仅仅是那些纳税义务超过税收抵免价值的客户。其次,国会应该修改该计划,为符合更高国内含量门槛和高劳动标准的电动汽车提供更高的价值折扣,从而激励包括电池在内的供应链在岸关键部分。第三,国会应该为卡车等中型和重型电动汽车制定新的税收抵免政策,这些汽车是当地空气污染和全球温室气体排放的主要来源。
支持电动汽车充电基础设施的建设
“里程焦虑”,即担心电动汽车在路上会耗尽电力,以及缺乏公共可用的充电基础设施,仍然是采用轻型、中型和重型插电式电动汽车的障碍,特别是在服务不足的社区。此外,地方、州和部落政府通常无法获得消费税收抵免,因为它们通常不缴纳联邦税。由联邦政府支持的全国范围内500,000台电动汽车充电器的建设对于广大公众广泛采用电动汽车至关重要。全国充电站的扩建对于鼓励联邦车队以及州、地方和部落政府车队采用电动汽车也至关重要,鉴于车队车辆的使用需求,这些车队也需要使用可靠的充电基础设施。
为了满足这一需求,拜登总统呼吁联邦政府拨款150亿美元,支持美国电动汽车充电基础设施的建设。
支持所有车辆的高能效和尾气排放标准
更新汽油动力汽车的效率和尾气排放标准将减少碳排放和其他污染,同时确保汽油汽车反映真实的使用成本,包括环境成本。环境保护局和交通部应该采取措施更新所有车辆的效率和尾气排放标准,以提高更高效和更清洁技术的成本和性能。新的效率和排放标准可能会刺激对电动汽车的额外需求,因为电动汽车销量的增加,如零排放汽车,有助于汽车公司在其产品线中达到整体燃油效率标准。
支持公用事业部门对电池的需求
尽管电动汽车在当今锂电池中占主导地位,但电能储存正成为需求的一个重要的额外驱动力。电力储存既发生在电网层面,如太阳能设施附近的大规模储存,允许电力在白天储存,在晚上耗尽,也发生在住宅和商业层面,在那里房主和企业开始转向电池作为备用发电机的替代品。刺激对美国制造的电池的需求将有助于推动美国电池制造业。
加速联邦电池存储采购
为了支持政府到2035年实现100%清洁电网的目标,位于能源部的联邦能源管理计划(FEMP)应该呼吁联邦机构除了采购其他类型的固定存储之外,还要为联邦设施采购固定电池存储。FEMP应向各机构提供技术援助,支持它们采购这些储存技术。此外,从清洁能源中获得100%的联邦电力供应,并根据联邦设施需求及时交付,有助于支持对固定存储等灵活资源的需求。
扩大国内税收署(国税局)第48条和第25D条投资税收抵免(ITC),将固定存储作为独立资源纳入其中
国会应该扩大第48条和第25D条ITCs,以包括固定存储,因为它们目前不适用,并授权新的税收抵免。税收抵免可以增加对当地制造业的需求。虽然电动汽车可能是锂存储的主要驱动力,但随着更多可变的风能和太阳能上网,电网应用可能会显著扩大。确保存储技术可以获得与可再生能源相同的税收抵免,将有助于扩大规模,进一步降低成本,并使市场基础多样化。2021年3月出台的《能源储存税收激励和部署法》将把创新技术中心扩大到储存领域。
实施输电监管改革,支持可再生能源和固定储能
联邦能源监管委员会应考虑加快规则制定,以创建一个将存储作为传输资产的框架,对混合资源进行监管处理,重点是存储和可再生资源,以及合格的设施资格。这些规则将消除电网存储部署的障碍,加快国内电池制造的长期需求。在配电层面,明确对储能的监管处理,使其有可能被视为配电资产而非发电资产,这将为公用事业打开市场,使其能够更具成本效益地利用储能来提高其配电系统在重组市场中的弹性和效率。
2.加强主要先进电池矿物的负责任来源供应
一个安全的美国锂离子电池供应链依赖于强大的美国制造基地。但这个制造基地反过来依赖上游投入,尤其是制造电池所需的关键矿物和其他材料。目前,许多关键投入来自有政治不稳定历史的国家,如拥有世界钴储量约80%的刚果民主共和国,或者是美国的地缘政治竞争对手,如在几种关键金属加工中占主导地位的中国。无论来源如何,自然灾害和其他事件也会扰乱供应链。美国必须通过有针对性的国际投资和强大的国内供应基础来确保可靠的供应基础。无论投资是在国内还是在国际上进行,采矿和加工投资都必须遵守最高的环境和社会标准,并确保它们不会损害当地社区,包括历史上处于不利地位的社区和土著社区,包括美洲土著部落。需要在整个产品生命周期中进行投资,包括提取、提炼和加工以及回收。
未来10年,锂离子电池的需求将大幅增加。为了确保一个对我们的经济至关重要的技术的弹性供应链,并最大限度地利用这一经济机会,美国应该采取逐个矿物的方法,寻找可持续生产和提炼关键电池材料的国内矿物的机会。对于美国没有适合经济开采的强大矿藏的电池材料来说,在短期内获得稳定材料供应的最佳途径是通过具有负责任的环境和劳工标准的盟友和贸易伙伴,而在长期内,则是通过从电动汽车和存储中获取和回收报废电池中的材料供应。提取和回收的材料和矿物都需要提炼和加工,提炼和加工能力应在国内扩大,以利用这一供应,抓住供应链的一个重要阶段,为下游电池制造提供燃料,并避免出口原材料和再进口加工部件的需要。
投资于有针对性的特定矿物战略
不同的矿物需要不同的策略。对于一些矿物,如锂,美国有国内供应,但美国的生产规模目前超过了需求,美国并不总是完全控制采矿和加工。对于钴等其他矿物,美国将始终主要依赖外国供应商。对于这些矿物,美国要么需要与盟国合作,以确保供应,要么支持研发,以减少未来一代电动汽车电池对这些矿物的需求。
支持可持续的国内锂开采和提炼
美国拥有锂资源和精通回收和提炼的世界级企业。锂资源存在于北卡罗来纳州(矿石)、阿肯色州(卤水)、内华达州(卤水、粘土)和加州(卤水)。锂项目的开发成本很高,生产商面临着阻碍项目的未来成本入会仪式。新项目通常需要在项目开始前签订买方合同协议。建立一个可持续的国内锂供应链,美国应该:
增加美国地质勘探局和能源部对资源测绘的支持,以实现知情政策关于锂和其他关键材料的生产和提炼的投资决策矿物。联邦政府应该探索使用购买价格和数量保证作为支持的储备,通过能源部贷款项目办公室提供贷款或担保(LPO),利用包括第三篇和第七篇授权的DPA来支持提取,并站起来新的公共融资渠道。
使美国管理公共土地上采矿的法律法规现代化,公共土地上有许多锂资源为了向部落和当地居民提供保证重要的环境和文化资源将在采矿作业期间和之后得到保护。
通过投资研发以及来自能源部和其他联邦伙伴部门的商业化支持来提升开采和精炼效率。提高锂产量的技术对双方都有好处国内和国际网站,并通过获得技术权利,美国可以定位自己和国内公司在开放资源基础的同时受益于许可。
以多项市场需求为担保,加大对从矿石、卤水和黏土中采集锂技术的投资,美国能源部贷款项目办公室(IPO)、《国防生产法》相关条款规定和新的融资项目将为改进现有采集技术提供新的投资。中国在该领域的国内投资使其在本国锂供应不高的情况下仍然坐稳世界领袖的地位。
根据国际最佳实践开发和扩展技术经济模型,以帮助识别最新矿物提取技术的最佳提取发展领域。
支持从回收和非常规来源回收镍和钴
开发关键材料和矿物的二次资源可以缓解传统开采(包括新采矿)的需求。支持回收和非常规来源的行动包括:
从长远来看,通过促进电池回收来增加镍供应。随着越来越多的电动汽车达到使用寿命,废电动汽车电池预计将成为硫酸镍生产的一个越来越重要的来源。美国可以考虑投资电池回收基础设施和技术开发。
通过探索非常规来源和二次回收来增加镍供应,如酸性矿山排水、其他受酸性矿山影响的水、采矿废物、排水处理污泥、废弃矿山尾矿、矿渣或堆浸/倾倒沥滤作业等。大多数使用中的镍是在不锈钢中。然而,目前使用不锈钢或其他1类镍材料生产硫酸镍是不可行的,这可能是未来研发的一个重点。
从长远来看,通过促进电池回收来增加钴的供应。由于钴通常与镍和/或铜共同生产,钴的供应可能会受到镍/铜价格低的不利影响,钴的市场价格波动很大。为了保证钴的供应和防止价格波动,美国可以考虑投资电池回收基础设施和技术开发。当务之急应包括投资增加回收设施的容量和规模,并调查联邦政府尽早购买回收废物流的途径。
与盟国合作投资镍提炼
美国在镍供应链中的地位并不稳固,原因有几个:(1)考虑到全球化、所谓的倾销和外国政府的过度补贴,生产成本与南美和亚洲的生产成本相比并不具有竞争力;(2)新矿开采在联邦、州和地方各级层面存在阻碍,以及(3)美国镍储量有限。美国的镍提炼能力目前有限,主要集中在提炼镍盐(硫酸盐或碳酸盐),作为铂族金属或铜矿开采的副产品。美国的低材料产量和锂电池阴极市场的缺乏限制了这些设施的扩展。随着美国对锂电池需求的增长,对精炼镍材料的需求也将大幅增长。为了满足这一需求,联邦对镍精炼能力的支持应该通过现有的贷款计划,如LPO和经济发展基金,以及国会新的联邦援助杠杆,如48C制造税收抵免和供应链赠款。
发掘支持钴的可持续生产和提炼机遇
目前,密歇根州的镍钴鹰矿是美国唯一活跃的钴矿。鹰矿生产含钴镍精矿,而密苏里州的一家公司从历史悠久的尾矿中生产镍-铜-钴精矿。在美国,有六家公司主要从进口和二手材料(废料)中生产钴化学品。美国确实有一些提炼钴的能力。如果美国通过使用进口和回收材料来增加钴材料的产量,则需要建立提炼钴的下游制造。联邦政府通过贷款、经济发展基金和上述潜在的新赠款或税收抵免进行投资,以增加回收并投资于提炼和加工能力,这将对扩大国内钴供应链产生类似的影响,消除风险并抓住经济机会。
和盟友及伙伴合作扩大全球开采量,保证供应
美国不能也不需要在国内开采和处理所有关键电池输入;它可以也应该与盟友和伙伴合作,扩大全球产量,确保全球供应安全。美国应该采取几个步骤与盟国和伙伴合作,以加强关键的全球供应:
利用美国发展金融公司(DFC)扩大关键金属的生产和加工:DFC应在盟国和伙伴国家中确定项目,这些项目可获得资金,以创建新的锂、石墨和其他关键金属和材料的可持续开采和加工业务。
使用贸易工具来加强关键矿物供应:新成立的美国商务部“贸易纠察队应审查削弱关键矿物供应安全的不公平贸易做法,如几个国家的出口禁令,以及美国关税和其他美国贸易政策的影响,这些政策可能会在无意中给美国电池生产带来供应链挑战。
通过国外援助计划促进透明的竞争性采购和特许权做法的使用:包括美国国际开发署(美援署)在内的美国政府应通过政策、法律和法规促进透明采购和矿产开采权的制度化。基于美国政府在援助国实现可再生能源和采掘业透明度的竞争性采购计划,美国国际开发署应促进电池制造所需矿物的开采和销售的竞争性招标。
加强资源治理:美国政府应与盟友和合作伙伴合作,加强资源治理,提高环境和社会标准。例如,该倡议是由澳大利亚、博茨瓦纳、加拿大、秘鲁和美国发起,由国家能源资源局牵头的一项多边努力,旨在促进健全的矿业部门治理以及有弹性和安全的能源矿产供应链。能源动力倡议旨在促进公正和可持续的能源过渡,并解决相关的供应链脆弱性。应急能源倡议利用拥有成熟采矿业的国家的经验,建设拥有重要关键能源矿物/元素资源的国家的能力,以可持续地发展其采矿部门,并增加对负责任的采矿项目的私人投资,以提高关键矿物供应链的复原力。
制定全球标准:美国正在参与国际标准化组织的锂技术合作,即国际标准化组织/技术合作333。在这种背景下,来自政府、学术界和工业界的美国专家可以努力确保先进电池行业关键矿物输入的国际标准机构符合美国政府的关键材料目标,并符合环境、社会和治理标准的最佳实践,包括国内环境法规、部落和土著协商以及政府关于应对国内外气候危机的行政命令,包括确保环境正义和刺激经济机会的努力。
负责任采矿保证倡议(IRMA)是一个由企业、非政府组织、工会、采矿经营者和其他利益攸关方组成的国际联盟,该联盟制定了负责任采矿标准,并建立了一个遵守该标准的独立认证系统。IRMA可以为美国公司和联邦政府提供一种方法,以确保矿物来源于具有健全的环境、社会和财务责任政策的矿山,还可以为美国负责任地开发其他矿山提供一种模式。
全面提高劳动和环境标准
为锂、镍、钴和其他关键高容量电池矿物的提取制定强有力的环境审查许可实践。
联邦机构和州政府必须保持原矿生产符合现代环境标准,要求最佳劳动条件,并与受影响的社区进行有意义的协商,包括政府间合作的部落民族。美国大多数矿业法律法规在半个多世纪以来都没有更新过。除了环境保护局可以根据现有授权(如《洁净空气法案》、《洁净水法案》、《濒危物种法案》)与能源部和农业部协商采取的行动之外,这些还需要国会的更新。选址应优先考虑影响较小的来源,如已经受到干扰的土地和受影响社区的经济发展机会。
要达到如此高的标准,需要对美国的采矿法律法规进行重大更新。联邦土地上有许多管理矿产开发的法定机构。例如,1872年的《普通采矿法》(GML)可能适用于在联邦土地上勘探、开发和开采锂、镍和钴等矿物。此外,各种法定机构管理联邦土地上矿产开发的许可和环境合规性,包括土地管理局管理的土地的1976年《联邦土地政策和管理法》和美国林务局(USFS)管理的土地的1897年《组织法》。其他适用的环境法包括《NEPA法案》、《清洁空气法案》、《清洁水法》和《濒危物种法案》。
与煤矿开采不同,没有全面的法规专门针对锂、钴、镍、铜、金、铀和其他矿物的开采许可和回收。为了减少冲突,为工业提供更大的确定性,提高矿山的环境绩效,更好地让部落和当地社区参与进来,并保护纳税人免受废弃矿山补救成本的影响,国会应颁布1872年GML全面改革法案,美国农业部和能源部应加强公共土地上采矿的监管。国家在审查和批准采矿项目方面也发挥着重要作用。
联邦政府应建立一个具有采矿许可和环境法专业知识的跨部门团队,以确定法规和条例中可能需要更新的漏洞,从而确保新的生产在采矿开始前、采矿过程中和采矿结束后符合严格的标准;确保在采矿过程的所有阶段进行有意义的社区协商(包括与印第安部落协商,尊重政府与政府之间的关系);并审查在不损害这些强有力的环境和咨询基准的情况下减少时间、成本和许可风险的机会。这些应包括:
环境保护局更新的法规、指南或政策,包括符合联邦决定和NEPA程序的矿山计划和环境基线信息的一致和详细要求,以提高矿山计划和许可证申请的一致性和质量。
环境保护局对采矿法规进行审查,以确定是否存在以及在哪里存在导致采矿许可证或批准受到质疑和时间延长的差距。
为参与NEPA事务的联邦机构提供充足的资源,并允许和改善雇用具有采矿、采矿废物管理、复垦实践和采矿项目环境影响评估知识的技术专家。
国会立法取代过时的采矿法,包括1872年管理联邦土地上可开采矿物(包括镍)的GML法、1947年处置联邦土地上发现的矿物的《材料处置法》和1920年《矿产土地租赁法》等。这些都应该更新,以有更强的环境标准,最新的财政改革,更好的执法,检查和债券的要求,以及明确的填海规划要求。
利用联邦投资激励可持续实践
在联邦政府负责补贴或以其他方式激励国内矿产生产的情况下,政府应采取额外措施(除了遵守可持续性标准之外),以确保采矿在整个采矿生命周期中通过复垦和关闭以保护环境的方式进行。初步建议包括:
限制补贴、贷款和其他激励措施,仅针对在其他或过去的运营中有良好环境合规记录的矿业公司。
仅向采矿公司提供激励措施,这些公司可以证明对整个矿区的复垦和关闭有预先安全的财务保证。
仅向美国各州的矿山提供激励措施,这些州有严格的采矿环境法规以及执行和合规计划。
对于需要联邦许可或批准的激励项目,确保定期进行环境检查,以符合联邦许可和批准。
要求强有力的劳动保护,包括现行工资要求、在建筑项目中使用项目劳动协议和社区雇佣、雇主的工会中立政策、禁止强制性仲裁协议,以及要求货物和材料在美国制造并由悬挂美国国旗的美国船员船只装运。
通过加强美国的回收利用来提高弹性
随着电池生产的扩大,关键矿物和材料产量的增加至关重要,而回收利用已经是一个重要的潜在材料来源,并有可能在未来几年大幅扩大规模。国家回收政策将以对环境负责的方式提高供应链的弹性。建立国家回收和再循环政策回收为关键材料的可持续性提供了许多好处。通过发展先进电池材料的循环经济,美国可以将这种材料回收到经济中,减少对原始提取的需求,同时减少温室气体排放。然而,当考虑到收集、分类、运输和回收的步骤时,锂电池回收在大多数情况下是不盈利的。业内一些人认为,当大量锂离子电池进入回收过程时,回收将更有利可图,这是未来车队电气化的预期。美国需要一个全面的战略来达到足够的锂电池回收率,以创造材料供应和支持回收盈利能力。
这项国家电池回收战略应包括行政和立法行动。虽然国家战略的具体细节需要由许多联邦机构协调制定,但行政行动可以包括赠款、贷款和鼓励安全家庭回收的政策。一些潜在的立法行动的例子可以包括税收激励、垃圾填埋禁令、生产者责任延伸指令或回收指令。这一国家战略还将减轻废旧锂电池在收集、储存、运输、加工、回收和处置过程中带来的安全风险。该战略应考虑各种方法,以增加包含电池的废旧消费电子产品以及电动和混合动力汽车电池的收集和回收,这些电池通过包括废品场在内的不同汽车供应链进行管理。
美国应该为回收和净化基础设施建立有针对性的激励措施和战略储备,并成立一个由能源部、环保局、内政部、美国地质勘探局、交通部、商务部和国防部组成的电池回收和再循环工作队。
回收的目标激励:国会应该投资锂离子电池回收,以加快回收的规模,激励更高的收集率,抑制垃圾填埋。回收电池在某些情况下是有利可图的,但经济性会因电池的组成、拆卸成本、运输成本(包括包装效率)和回收过程效率而变化。锂离子电池回收的可变利润率目前并没有产生足够强大的市场吸引力来鼓励广泛的回收率。为了提高这一领域的流程效率和规模,针对回收者和消费者的激励措施(如税收抵免或退税)和/或强制措施可以提高回收率并支持回收规模的扩大。此外,应该利用现有的项目,如美国能源部的LPO,来支持建立国内回收能力。
电池回收和再循环工作队:作为联邦高级电池联盟(FCAB)的主席,能源部应与联邦高级电池联盟(FCAB)成员机构和其他机构合作,包括环境保护局、能源部/美国地质勘探局、交通部、商务部和国防部,以评估锂电池再循环的可行性和成本,并制定通过再循环提高供应链弹性的路径。关于能源工业基础的一年期供应链行政命令报告中可以获得初步调查结果。一旦锂电池达到使用寿命,就有多个管理机构对这种“废物”产品拥有管辖权。从交通部监督材料运输到环境保护局的角色和能源部在设施选址和许可方面的角色,以及其他重要活动,这些机构应与能源部合作,捕捉机会景观的整体视图,并协调行动以支持国内回收。
确保回收和加工符合最高环境标准:美国需要确保不会对增加我们在电池供应链中的国内足迹产生不利的环境影响,同时认识到加工和制造中废物处理成本的现实。回收工作队的第一项行动是了解废物考虑因素,并更新相关指标,以确保在该领域创造国内生产不会对当地环境产生影响。
3.促进可持续的国内电池材料、电池和电池组生产
锂离子电池的生产能力正在迅速扩大,主要是在亚洲和欧洲,并随着时间的推移而增加。电池制造商目前计划到2025年在全球范围内将产量提高300%以上。然而,美国预计在电池制造市场中仅占约8%的份额。电池和电池组生产也有很高的前期成本。通过低成本信贷、税收抵免和其他补贴进行的公共投资,对于以获得市场竞争力和实现总统气候承诺所需的速度扩大美国的生产十分重要。
用赠款和贷款催化私人资本
颁布新的联邦拨款计划以促进私人资本
国会应该建立一个成本分摊拨款项目来支持美国的电池和包装制造。这种模式帮助那些短期内没有能力获得税收抵免的企业家,同时确保纳税人分享投资的好处。美国大容量电池的生产高度集中在少数公司。建立一个电池制造的资助项目可以创造高价值的制造业工作,同时增加更多样化和弹性的工业基础。
2009年的《美国复苏和再投资法案》(ARRA)包括20亿美元,用于建立与工业匹配的成本份额拨款,以建立电池和电力驱动制造工厂。在ARRA建立的38家制造厂中,有31家至今仍在运营。公共资本也可以减少私人资本投资机会的风险,吸引对国内设施的投资。所有费用分摊的赠款申请都应以一个可执行的计划为条件,以便在运营后无需额外的联邦财政援助就能维持设施。
利用先进技术车辆管理贷款计划先进技术车辆管理贷款计划(ATVM)应立即发布新的项目建议书,寻求在美国启动新的电池和电池组制造设施。联邦贷款和贷款担保可以促进国内生产、加工、制造和回收技术能力建设项目。LPO应充分利用法定权力,为关键的战略发展领域提供资金,并填补国内供应链能力的不足。
引入支持性税收抵免
重振美国国税局48C制造业税收抵免
国会应该为国税局48C制造税收抵免计划提供额外的资金。该项目的新资金可能包括为煤炭社区预留的资金,类似于参议员曼钦和斯塔贝诺的立法提案。
ARRA包括对清洁能源技术制造设施投资的税收抵免。合格的制造设施包括生产各种清洁能源产品的设施,包括电动或混合动力汽车的储能系统。潜在的接受者应用法定审查标准进行评估(包括国内就业机会的创造、对排放的影响、能源成本等)。然后,国税局正式接受或拒绝了纳税人的48C认证申请。税收抵免的金额为在一个纳税年度内投入使用的先进能源项目资产的合格投资的30%。在ARRA实施期间,向183个国内清洁能源制造设施提供了第48C节先进能源制造税收抵免,价值23亿美元(这是ARRA设定的上限)。
恢复和扩大美国恢复和再投资税法(ARRTA)计划的第1603条,以支持电池、电池和相关材料加工供应链中的小制造商。
一些美国电池制造商辩称,48C仅惠及税基较大的制造商。美国高度依赖大型跨国公司进行商业规模的锂离子电池制造。虽然大型跨国公司将从第48C节的改进中获益,但将第1603节扩大到包括电池和电池制造以及材料加工,可以通过提供现金支付来代替投资税收优惠(ITC),从而支持小型制造商的发展。
利用联邦采购和财政援助
在联邦资助的赠款、合作协议和研发合同中强化美国制造业承诺
能源部应通过《贝赫-多尔法案》下的“特殊情况决定”和其他法律手段,立即加强国内生产对赠款、合作协议和研发合同的要求,包括与锂电池有关的要求。该决定应优先考虑锂电池所有应用的国内制造和国内影响。
4.投资于对保持电池市场竞争优势至关重要的人才和创新
过去二十年来,电池技术发生了巨大变化,为美国经济在国内以及通过进入国外市场实现有效增长打开了大门。几十年来,持续的公共投资产生了显著的市场影响,电池成本降低了约85%。电池的能量密度已经提高,以满足消费者的需求,使电动汽车的行驶里程超过300英里。此外,研发在交通运输方面实现的成本降低刺激了电池在电网应用中的日益渗透,化学电池是利用公共研发发明的,现在越来越多地被用于大型存储设备和表后存储解决方案。电池科学和技术对于整体能源格局和美国经济竞争力具有战略重要性。
虽然确保电池的耐用材料供应链对当今供应链的弹性很重要,但公共和私营部门也可以通过创新,远离稀缺或长期对环境有害的矿物,从而合作确保供应链的安全。研究已经开始专注于减少或消除电池中对钴等矿物质的需求,并开发从消费电子、运输和固定能源行业回收“用过”电池的盈利商业模式。有机会发明未来的电池,导致美国制造“越级”电池化学物质。
如果没有劳动力支持电池、电池组和终端产品的国内制造,公共研发将不足以维持一个有竞争力的电池市场。美国劳动力的教育和专业知识是我们在美国竞争和创造高薪工作的不可或缺的能力。一个能负担得起他们制造的电动汽车的高薪劳动力对于一个强大的清洁能源经济的经济持久性也很重要。然而,高质量的工作不会自行实现。劳动标准、基于技能的培训和对工人从一个部门转移到另一个部门的全面支持是当务之急。要成功实现这些目标,需要政府、工人、行业和当地社区之间的重点合作。
投资下一代电池和电动汽车产业工人
发展成长中的电池制造业所需的劳动力
随着美国国内电池行业的发展,整个供应链对训练有素的劳动力的需求将继续增加。这可能包括提取和加工原材料、制造电池组件和电池组、制造电动汽车和充电基础设施以及安装固定电池和充电基础设施的工作。缺乏训练有素的工人会阻碍快速创新和部署,并导致竞争力的长期削弱。过低的工资可能无法吸引或支持熟练工人,减缓电池制造过程的调试过程(这一过程仍处于初级阶段),并可能造成安全隐患,因为电池化学品会带来潜在的物理危险。针对电池的“好工作战略”可以旨在设计工作,利用车间工人的知识来提高质量、安全性和正常运行时间,类似于德国汽车工人联盟IGMetall正在探索的内容。
联邦计划应支持培训计划,利用与汽车制造商、工会、社区学院和其他主要利益相关者的合作关系,帮助培训和再培训工人以满足这一新的市场需求(例如,再培训动力系统工人以制造电动汽车推进系统和其他关键的电动汽车和电池组件)。国会应该资助学徒制和基于行业的培训计划,形成合作伙伴关系,发展和扩大培训计划,并在电池和电动汽车制造领域建立特定行业的职业中心。劳工部随后将向劳动力系统实体联盟、教育提供者、雇主/行业团体、劳动管理伙伴关系、社区组织和工会提供资助。新的拨款也应该用于提供全方位的服务和支持,以帮助工人成功完成培训计划。
其他投资重点包括:(1)与提供电池课程的大学合作,将课程扩展到制造业;(2)向大学提供财政支持,以开设专门的电池制造课程;(3)与电化学学会等研究团体联系,提供与制造相关的特定主题的短期课程;(4)与国家实验室合作,允许暑期学生实习在扩大规模的设施中进行。
将劳工标准作为生产补贴的一个条件,以增强工人的权能,支持自由和公平的组织选择
本报告中推荐的生产激励措施——税收抵免、贷款和拨款——必须确保高质量的工作,并为工人提供自由公平的组织选择。资金应包括现行工资要求,类似于ARRA的工资要求。其他应该包括的标准有:(1)注册学徒和其他劳动或劳动管理培训项目的强制雇佣百分比,(2)项目劳动、社区劳动和当地雇佣要求,以及(3)雇主中立协议。
增加对研发的资助,以扩大吸收和降低供应链的脆弱性
随着时间的推移,智能研发的投资有可能恢复美国在电池领域的领先地位。例如,一些电动汽车公司已经宣布了减少或消除电池中镍和钴的计划,以降低这些金属的供应链脆弱性。新的电池技术有可能提高容量和安全性,同时降低成本。美国应该支持研发电池公司,以加强我们的技术领先地位,降低供应链的脆弱性。
增加对研发的支持,以降低电池成本,提高性能,减少对关键材料的依赖
国会应该批准新的研发基金,包括美国国家实验室,投资于电池研究,以减少或消除电池技术中对非锂关键矿物的需求。具体的研发重点包括:(1)减少或消除电动汽车或固定式电池所需的关键或稀缺材料,包括钴和镍;(2)加速电池技术进步,包括下一代锂离子和锂金属电池,包括固态设计;(3)开发创新的方法和流程,以回收“用过的”锂电池,回收关键材料,并将这些材料重新引入电池供应链。在联邦政府资助的研发项目中增加强有力的国内制造要求,加上在美国建设的激励措施,将有助于为下一代技术建立国内制造基地。
创建美国高容量电池制造研究所
国会应该为美国制造项目拨出新的资金,建立一个专注于高容量电池的研究所。从实验室原型到中试规模的扩展既昂贵又不确定,有时需要长达十年的时间。美国制造业的公私合作模式,与学术、工业和其他利益相关者合作测试应用、培训工人和降低投资风险,对于帮助新技术从实验室走向市场非常重要。一个新的研究所将支持下一代加工的发展,并加强制造和回收技术。
往期回顾:
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