隨著全球電動(dòng)汽車及儲(chǔ)能需求高速增長(zhǎng)，電池全產(chǎn)業(yè)鏈不斷承壓。為緩解上游礦產(chǎn)資源供給緊張，電池生產(chǎn)商已明顯加快了探尋新材料的步伐。

歐洲急于建立本地電池產(chǎn)業(yè)鏈

近日，歐洲電池制造企業(yè)Northvolt宣布，與芬蘭紙漿巨頭Stora Enso合作研發(fā)基于木材的可持續(xù)電池技術(shù)，此舉不僅有望降低電池生產(chǎn)中的碳足跡，更是有助于歐洲建立本土電池工業(yè)上下游產(chǎn)業(yè)鏈。

根據(jù)Northvolt和Stora Enso發(fā)布的聲明，此次計(jì)劃研發(fā)的電池將采用木質(zhì)素生產(chǎn)電池陽(yáng)極。由于木質(zhì)素取材于森林，而不是依賴源自于石油的原材料，有助于電池生產(chǎn)降碳。

據(jù)了解，Stora Enso在歐洲擁有大量的森林資源，早在2015年就在芬蘭建成了一座生物源碳材料試驗(yàn)工廠。Northvolt是歐洲主要電池生產(chǎn)商之一，7月初，該公司獲得了超過(guò)11億歐元的注資，投資者包括大眾、高盛資產(chǎn)管理公司等，同時(shí)也先后獲得了沃爾沃、寶馬、大眾等多個(gè)歐洲汽車廠商的合作訂單，總合作金額超過(guò)550億歐元。該公司于近日表示，正在歐洲布局電池超級(jí)工廠，并盡快為歐洲汽車生產(chǎn)商提供動(dòng)力電池。

Northvolt首席環(huán)境官Emma Nehrenheim表示：“通過(guò)這一合作，我們不僅將探索新的原材料，會(huì)延長(zhǎng)歐洲電池產(chǎn)業(yè)價(jià)值鏈，同時(shí)找到一種成本更低的電池生產(chǎn)工藝�！痹摴�司稱，將持續(xù)推動(dòng)木質(zhì)素電池的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)流程以及規(guī)�；�生產(chǎn)。

兩家公司在其聲明中強(qiáng)調(diào)，此次合作的目的是為了工業(yè)化生產(chǎn)首款原材料全部源于歐洲本土的電池陽(yáng)極。據(jù)Stora Enso生物材料執(zhí)行副總裁Johanna Hagelberg透露，使用來(lái)源于木質(zhì)素的硬碳，將能夠保障歐洲陽(yáng)極原材料供應(yīng)安全，同時(shí)能夠?yàn)橐苿?dòng)和固定儲(chǔ)能系統(tǒng)提供可持續(xù)電池。

通常情況下，動(dòng)力電池的陽(yáng)極材料往往是經(jīng)過(guò)處理的石墨，但有數(shù)據(jù)顯示，歐洲電池生產(chǎn)中約有3/4的石墨原料都依賴進(jìn)口。隨著木質(zhì)素硬碳陽(yáng)極的問(wèn)世，歐洲電池制造商可能在一定程度上緩解材料進(jìn)口壓力。

據(jù)了解，在下游需求高企的情況下，歐洲汽車生產(chǎn)商正飽受“電池供應(yīng)焦慮”。此前，沃爾沃首席執(zhí)行官Jim Rowan曾表示，未來(lái)幾年內(nèi)，電池可能會(huì)變得稀缺。大眾首席執(zhí)行官Herbert Diess也曾指出，未來(lái)5至10年內(nèi)，電池很可能是持續(xù)制約電動(dòng)汽車增長(zhǎng)的因素。

為滿足歐洲本土電池需求，據(jù)弗勞恩霍夫系統(tǒng)與創(chuàng)新研究所統(tǒng)計(jì)，目前歐洲已有至少15個(gè)國(guó)家開(kāi)始布局電池生產(chǎn)工廠，預(yù)計(jì)到今年底，歐洲電池產(chǎn)能將達(dá)到1.24億千瓦時(shí)，到2025年，這一數(shù)據(jù)將增長(zhǎng)三倍以上，達(dá)到5億千瓦時(shí)。除Northvolt外，獲得梅賽德斯奔馳等汽車品牌投資的電池企業(yè)ACC也規(guī)劃了百萬(wàn)千瓦時(shí)級(jí)的動(dòng)力電池生產(chǎn)產(chǎn)能。

新技術(shù)或破解原料緊張之困

各大電池企業(yè)不斷擴(kuò)產(chǎn)的背后，實(shí)際上還隱藏著礦物原材料的“供應(yīng)焦慮”，歐洲企業(yè)探尋的木質(zhì)素電池正是電池行業(yè)尋求新材料行動(dòng)的一大縮影。

根據(jù)國(guó)際能源署發(fā)布的最新數(shù)據(jù)，2021年，全球電動(dòng)汽車銷量達(dá)到660萬(wàn)輛，今年第一季度電動(dòng)汽車銷量出現(xiàn)了75%的攀升，高達(dá)200萬(wàn)輛。目前，全球最為主流的電池技術(shù)仍是以鈷、鎳、鋰為主的三元鋰電池和鐵、鋰等金屬為原料的磷酸鐵鋰電池。業(yè)界普遍認(rèn)為，在全球電動(dòng)汽車需求不斷高漲的情況下，各國(guó)對(duì)于鈷、鎳乃至鋰等不可再生礦產(chǎn)的競(jìng)爭(zhēng)正日趨激烈，為保障電池原材料供應(yīng)鏈安全，全球電池行業(yè)不得不尋求新的電池材料，拓寬動(dòng)力電池的可選技術(shù)。

電池行業(yè)龍頭企業(yè)寧德時(shí)代開(kāi)發(fā)的鈉離子電池就主打“成本更低”“性能更佳”等特性，相較于傳統(tǒng)鋰電池，鈉資源儲(chǔ)量明顯更為豐富，同時(shí)也不再需要大規(guī)模開(kāi)發(fā)礦產(chǎn)。與此同時(shí)，鉀離子電池技術(shù)也日益受到業(yè)界關(guān)注。美國(guó)初創(chuàng)技術(shù)公司Group1近日就宣布，將加入鉀離子電池生產(chǎn)行列，該公司認(rèn)為，鉀的來(lái)源廣泛、成本低廉，鉀離子電池很可能成為下一代的高能電池，是電動(dòng)汽車電池的未來(lái)。

不過(guò)，在業(yè)內(nèi)人士看來(lái)，雖然使用低成本、高儲(chǔ)量新材料的電池不斷推陳出新，但最終哪些技術(shù)路線能夠“殺出重圍”，尚需要市場(chǎng)來(lái)驗(yàn)證。

作者：李麗旻 來(lái)源：中國(guó)能源報(bào) 責(zé)任編輯：jianping