制约动力电池绿色循环利用的关键因素分析

2019-11-14 00:55频,王
关键词:动力电池矩阵电池

彭 频,王 锐

(1.江西理工大学 经济管理学院,江西 赣州 341000;2.江西理工大学 图书馆,江西 赣州 341000)

随着我国新能源产业的快速发展,我国电动自行车在城市交通中日益普及,截止到2014年我国的电动自行车保有量已突破2亿辆[1]。在电动自行车普及的过程中,每年有大量的废旧动力电池需要回收。由于废旧动力电池中含有铅、镉等有害物质,如不经专业的回收再生处理,会对生态环境造成严重的污染,因此废旧动力电池的绿色循环利用具有重要的社会意义。当前我国绝大多数电动自行车所配置的动力电池为铅酸电池,在技术上,占电池总重量95%的铅、铅化合物及硫酸均可回收再生利用。其中废旧铅酸电池中的铅可直接被提取出来用于铅的二次再生产,且再生铅的生产成本远低于原生铅的生产成本[2-3],因此废旧动力电池的绿色循环利用也具有较大的经济价值。但在现实中,我国的废旧动力电池的回收再利用的现状却不容乐观。据统计,我国每年约有70%~80%的废旧动力电池未经正规的回收处理渠道进行绿色循环利用,而是流入到了没有回收处理资质的小作坊[4]。大多数小作坊为了节省成本,通常选择电池翻新的方式对废旧动力电池进行再利用。在翻新的过程中,往往是直接将废旧电池中的电解液直接倒掉重新灌注新的电解液。这些未经处理而被直接倒掉的废旧电解液会对土壤和地下水造成严重的污染。这些翻新电池也严重扰乱了市场,坑害了消费者。因此,促进废旧动力电池的绿色循环利用具有重要的现实意义。

当前关于废旧动力电池回收再利用的研究大多集中于电池的回收再利用技术领域,而关于废旧动力电池回收利用影响因素方面的研究较为缺乏。如姚海琳等[5]从电池生产者责任制的角度出发,探讨了电池生产企业维度下影响废旧动力电池绿色循环利用的影响因素。TURNER等[6]从政府视角出发分析了政府层面的因素对废旧动力电池的循环利用的影响。这些研究多从某个层面对影响废旧动力电池循环利用的因素进行分析,但在实际中,影响废旧动力电池循环利用的因素并非单纯地来源于某个层面,而是来自于政府、回收企业等多个层面下的众多因素,同时这些影响因素之间存在着复杂的相关作用关系。因此,从这些因素中确定制约废旧动力电池绿色循环利用的关键因素是解决废旧动力电池回收乱象问题的关键。

1 影响废旧动力电池循环利用的因素

废旧动力电池的绿色循环利用是一项复杂的系统工程,涉及到政府、回收处理企业及消费者等多个利益相关主体。WANG等[7]研究了国内居民对废旧电池等电子废弃物的回收意愿及行为,发现国内居民的环保意识较差。CHI等[8]发现国内居民接受的环保教育不够,绝大多数的居民对废旧电池属于何种类型的垃圾并不了解。程晓玲等[9-10]则从政府层面出发,分析了相关法律的可操作性、政府的支持等政府层面的因素对废旧动力电池回收再利用的影响。尤建新等[11]分析了制约废旧动力电池绿色循环利用的企业层面的因素,认为企业的回收渠道、企业的经管规模等企业因素会对废旧动力电池的绿色循环利用产生重要的影响。因此,笔者从政府、企业及消费者3个层面提出影响废旧动力电池绿色循环利用的因素,如表1所示。

表1 影响废旧动力电池循环利用的因素

2 研究方法

由于废旧动力电池绿色循环利用过程中涉及到政府、回收企业及消费者等主体,每个相关主体包括多个影响因素,且这些因素之间存在相互作用关系。因此,废旧动力电池的绿色循环利用过程可被视为一个复杂系统,政府、企业及消费者等相关主体下的影响因素可被视为系统内的各要素。DEMATEL方法是一种能够有效地对复杂系统内各因素间关系进行分析的方法,该方法借助系统中各因素间的逻辑关系来构建系统内各因素的直接影响矩阵,然后计算出各因素对其他因素的影响度与被影响度,并以此为基础计算出各因素在系统中的中心度与原因度。最后,通过中心度和原因度来分析各因素对系统的影响[12]。笔者采用DEMATEL方法对制约废旧动力电池绿色循环利用的关键因素进行分析,具体过程如下:

(1)

(2) 系统内各因素间的直接影响矩阵A=[aij]n×n,其中,i,j=1,2,…,n;因素Ci对因素Cj的平均影响值aij的计算式如式(2)所示。

(2)

其中,k=1,2,…,m,当i=j时,aij=0。

(3)将直接影响矩阵A进行标准化处理,可以得到矩阵X,即:

(3)

(4)将矩阵X转化为各因素间的综合影响矩阵T,即:

T=X(I-X)-1

(4)

其中,I为单位矩阵。

(5)分别对矩阵T中各行与各列进行求和,可得到Di与Rj,即:

(5)

式中:Di为因素Ci对其他因素所产生的直接影响和间接影响的总和,称为影响度(D);Rj为因素Cj所受到系统中其他因素的直接影响和间接影响之和,称为被影响度(R);当i=j时,(Di+Rj)为因素Ci在整个系统中的重要程度,称为中心度(D+R)。同样地,当i=j时,(Di-Rj)为原因度(D-R)。当Di-Rj>0时,则说明因素Ci为原因因素;当Di-Rj<0时,则说明因素Ci为结果因素。

3 实证研究

将表1中各影响因素间的相互影响关系制成调查问卷,通过邮寄、邮件及访谈的形式向相关专家发放,调查对象主要包括:①政府相关部门的工作人员;②回收处理企业的主管和相关工作人员;③高校学者;④消费者。此次一共发放问卷100份,回收有效问卷92份。按式(1)和式(2)对问卷进行统计可得到各因素间的直接影响矩阵A,如表2所示。

通过式(3)和式(4)对矩阵A进行计算,可得到各影响因素之间的综合影响矩阵T,如表3所示。

表2 废旧动力电池循环利用影响因素间的直接影响矩阵A

表3 废旧动力电池循环利用影响因素间的综合影响矩阵T

根据式(5)求得废旧动力电池循环利用各影响因素的影响度、被影响度、中心度及原因度,如表4所示。

对政府、企业及消费者3个维度所包含的各影响因素的影响度、中心度及原因度求平均值,具体结果如表5所示。

4 结果分析

根据各因素的原因度指标,可以将影响废旧动力电池绿色循环利用的各因素分为原因因素和结果因素两类。其中原因因素的D-R值大于0,原因性因素对其他因素有较大的影响,而自身却较难被其他因素所影响,其具有较强的稳定性。因此,引导废旧动力电池绿色循环利用必须先考虑原因性因素。根据表4中数据可知,废旧动力电池绿色循环利用的影响因素中原因度较为靠前的主要有:政府的政策支持及补贴(C4)、政府对回收处理过程的监管(C2)、相关法律的可操作性(C1)等。这些因素多为政府层面的影响因素,对废旧动力电池绿色循环利用产业的发展有直接影响,是废旧动力电池绿色循环利用产业发展的根基。当前我国的废旧动力电池绿色循环利用产业正处于由作坊式向规范化、专业化发展的关键时期,政府不仅需要向相关企业提供政策支持及补贴,还应加强对回收过程的监管。另外,政府应修订相关法律法规,使之具有更强的操作性,做到保护正规合法的废旧动力电池处理企业,抑制非法回收企业对市场的冲击。

表4 各因素的影响度、被影响度、中心度和原因度

表5 各维度影响因素的影响度、中心度和原因度均值

对于结果性因素而言,其易受其他因素的影响,效果能够在短时期内被改变。在结果性因素中,排位较为靠前的因素主要有:非法回收企业的竞争(C9)、企业的回收价格(C7)、企业与电池销售商及电动车维修商间的合作(C11)。这些因素多源于企业层面,非法回收企业的竞争等企业层面的因素较容易受到其他因素的影响。废旧动力电池回收处理企业应当关注国家相关的产业政策,利用国家的财政补贴合法开展废旧动力电池的回收、处理业务,构建好企业的回收渠道。另外,政府也应发挥相应的市场管理职能,加大对非法回收行为的打击力度,以降低非法回收企业对市场的干扰,促使电池销售商和电动车维修商将废旧动力电池交给正规的回收企业进行绿色循环利用,从而引导废旧动力电池绿色循环利用产业的健康发展。

从中心度(D+R)的角度来看,影响废旧动力电池绿色循环利用的关键性因素主要包括非法回收企业的竞争(C9)、企业的回收价格(C7)、企业的经营规模(C8)、企业的回收渠道(C6)、政府的政策支持及补贴(C4)、企业与电池销售商及电动车维修商间的合作(C11)、政府对回收过程的监管(C2)。因此,废旧动力电池绿色循环利用产业的发展应从以下几方面着手:①政府应加大对非法回收企业的打击力度,同时加强对废旧动力电池回收处理过程的监管。②废旧动力电池绿色循环利用产业具有规模效应,因此企业应努力扩大自身经营规模,以便于获得政府的支持与监管。③在废旧动力电池的回收过程中,企业应加强自身回收渠道的建立,同时还应注重与电池销售商及电动车维修商开展广泛的合作,以获得稳定的废旧电池来源。④政府应从政策支持和财政补贴两个方面帮扶正规的废旧动力电池回收处理企业。

由表5可知,政府对废旧动力电池绿色循环利用的平均影响度和平均原因度都是最大的,因此政府在废旧动力电池绿色循环利用过程中起关键性的推动作用。综合原因度指标可发现,政府层面下政府的政策支持及补贴(C4)、政府对回收处理过程的监管(C2)、相关法律的可操作性(C1)是关键性因素。对比表5中政府、企业及消费者3个维度的平均中心度可发现,企业的平均中心度最大。因此企业在废旧动力电池的绿色循环利用产业发展过程中起着核心作用。结合中心度指标可发现,在企业维度下,非法回收企业的竞争(C9)是其中的关键因素。

5 结论

废旧动力电池绿色循环利用的影响因素涉及到政府、企业及消费3个维度下的多个影响因素,这些影响因素之间存在着复杂的相互影响关系。因此,笔者采用DEMATEL方法对这些影响因素之间的相互作用关系进行了度量,得到各影响因素的原因度和中心度,并从中提取出制约废旧动力电池绿色循环的关键因素。结果表明:在政府维度下,政策支持及补贴、政府对回收过程的监管和相关法律的可操作性是关键因素;在企业维度下,非法回收企业的竞争是关键因素。上述结果说明:①在废旧动力电池绿色循环利用的过程中政府是关键,政府应制定好相关的政策,并有效地对回收过程进行监管。②企业是核心,企业必须在技术、回收渠道等方面建立自身的优势以应对非法回收企业的竞争。这对废旧动力电池绿色循环利用行业的健康发展具有重要的启示。

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