缺少大型工廠是個相對容易解決的問題。電池研究公司法拉第研究所研究員加文·哈珀(Gavin Harper)表示：“2019年6月，全球有91家工廠正在籌備生產(chǎn)鋰離子電池，其中約一半在前一年已經(jīng)投產(chǎn)?！?/p>
2月20日消息，據(jù)外媒報道，電動汽車的銷量正在飆升，工廠也正在全力生產(chǎn)盡可能多的電池。但隨著需求的上升，電池材料供應(yīng)問題只會變得更糟。
預(yù)計今年全球電動汽車產(chǎn)量將超過400萬輛，2025年將增至1200萬輛。僅在歐洲，今年就將售出54萬輛電動汽車，遠(yuǎn)高于去年的31.9萬輛。要做到這一點，我們不僅需要超級工廠來制造電池，還需要獲得關(guān)鍵材料，特別是鋰和鈷等金屬，而這兩種材料的淘金熱已經(jīng)開始。
上周，有媒體報道稱捷豹路虎(Jaguar Land Rover)將暫停i-Pace的生產(chǎn)，該公司將責(zé)任歸咎于電池制造商LG化學(xué)(LG Chem)的供應(yīng)短缺。梅賽德斯-奔馳在遇到相同的供應(yīng)短缺后，將2020年的生產(chǎn)目標(biāo)減半。
伯明翰戰(zhàn)略元素和關(guān)鍵材料中心聯(lián)席主任保羅·安德森(Paul Anderson)表示：“目前，電動汽車的普及可以說更多地受到制造能力不足的限制。缺乏電池制造能力是其中的一個關(guān)鍵部分，這也是為何人們急于建造超級工廠的原因。”
缺少大型工廠是個相對容易解決的問題。電池研究公司法拉第研究所研究員加文·哈珀(Gavin Harper)表示：“2019年6月，全球有91家工廠正在籌備生產(chǎn)鋰離子電池，其中約一半在前一年已經(jīng)投產(chǎn)。”
不那么容易解決的問題是，從地下獲得足夠原材料的問題。哈珀說：“據(jù)預(yù)測，隨著電動汽車需求的激增，未來電動汽車電池制造所需的關(guān)鍵戰(zhàn)略要素和關(guān)鍵材料可能會受到限制。”
除了開采、提煉以及加工材料以供使用的常見障礙外，電動汽車電池的關(guān)鍵成分還面臨地緣政治動蕩、破壞環(huán)境等擔(dān)憂。基準(zhǔn)礦產(chǎn)情報公司戰(zhàn)略咨詢主管安德魯·利蘭(Andrew Leland)表示，這將導(dǎo)致“結(jié)構(gòu)性供應(yīng)不足”，并可能在該行業(yè)希望成為主流之際，對電動汽車供應(yīng)鏈造成嚴(yán)重破壞。
首先，我們可以看看鋰的開采和供應(yīng)情況。目前，我們有足夠的證據(jù)證明，盡管鋰離子電池核心材料價格飆升引發(fā)了澳大利亞、阿根廷和智利的采礦熱潮，但汽車市場疲軟導(dǎo)致需求下滑，以及在中國購買此類汽車的補(bǔ)貼減少，減緩了采礦和加工廠建設(shè)的步伐。
利蘭表示，在2015年，可能只有15個這樣的鋰礦，現(xiàn)在已經(jīng)接近30或35家。其中大部分位于澳大利亞，該國現(xiàn)在是全球最大的鋰生產(chǎn)國，中國是其最大的客戶。早在20世紀(jì)90年代，美國是世界上主要的鋰供應(yīng)國，但現(xiàn)在它已經(jīng)變成主要鋰生產(chǎn)國。
但僅僅因為鋰不在你的地盤上，并不意味著你不能得到它。美國確實仍有少量鋰礦藏，尤其是在加州的索爾頓海附近，但相比之下，澳大利亞和南美的礦藏規(guī)模很大。但利蘭指出，美國擁有兩家最大的化工公司。
中國是全球最大的鋰生產(chǎn)國，這并不令人驚訝，因為它也是制造和購買最多電動汽車的國家。利蘭表示：“這開始讓很多原始設(shè)備制造商感到擔(dān)憂，畢竟人們不希望他們的供應(yīng)鏈出現(xiàn)任何故障。”
鋰礦還面臨來自葡萄牙農(nóng)民和智利土著社區(qū)的抗議，這鎖定了該國的采礦努力，不僅引發(fā)了供應(yīng)問題，也引發(fā)了道德問題，鈷也面臨著這兩個挑戰(zhàn)。
與鋰不同的是，許多鈷都是在一個地方找到的，即剛果民主共和國(DRC)，全球59%的供應(yīng)來自該國。在許多擔(dān)憂中，有證據(jù)表明那里廣泛使用童工，去年科技公司因涉嫌在兒童傷亡事件中扮演的角色而被起訴。
此外，還有嚴(yán)峻的經(jīng)濟(jì)問題：鈷也是電動汽車電池中最昂貴的金屬之一，每噸價格在3.3萬至3.5萬美元之間。而且我們可能根本沒有足夠的供應(yīng)。麻省理工學(xué)院的研究表明，沒有足夠的能力開采和加工這些材料來滿足需求。研究表明，未來十年的需求可能達(dá)到43萬噸，是目前產(chǎn)能的1.6倍。
一種解決方案可能是找到電動汽車電池中鈷的替代品。中國制造商Contemporary Amperex Technology已經(jīng)在生產(chǎn)使用磷酸鹽而不是鎳-鈷-鋁或鎳-錳-鈷組合的電池。這引起了電動汽車制造商特斯拉的注意，有報道稱該公司正尋求在其選項中增加磷酸鐵鋰電池。
早在2018年，特斯拉首席執(zhí)行官埃隆·馬斯克(Elon Musk)就承諾，他的公司將停止在下一代電池中使用鈷，但中國的交易可能是針對較短里程的汽車，因為磷酸鹽電池的容量與鈷電池不同。如果電動汽車的銷量繼續(xù)飆升，我們將需要更好的電池，或者大量回收鈷。
無論所討論的材料是什么，解決供應(yīng)短缺的一個方案可能是回收，這將有助于減少電動汽車電池對環(huán)境的影響，同時也能重復(fù)使用關(guān)鍵材料，這意味著需要開采和加工的數(shù)量更少。哈珀說：“其中有些電池將繼續(xù)在其他可能要求較低的應(yīng)用中爆發(fā)‘第二次生命’。然而，所有鋰離子電池的最終命運應(yīng)該是，當(dāng)它們最終不再可用時應(yīng)該被回收利用。”
但目前，哈珀的研究表明，現(xiàn)有的回收此類電池的努力并不適合向電動汽車轉(zhuǎn)型所帶來的規(guī)模。他說：“當(dāng)然，大量的電動汽車電池需要一段時間才能成為一種資源。與此同時，制造電動汽車電池的供應(yīng)將不得不來自一次資源，但我們相信回收將在未來發(fā)揮關(guān)鍵作用，為我們的汽車行業(yè)提供材料。”
但這只是一個廣泛問題的解決方案之一。轉(zhuǎn)向電動汽車需要更多電池。目前，電池的生產(chǎn)是個很大的瓶頸，但下個瓶頸就可能是供應(yīng)問題。我們可以用不同的材料重新發(fā)明電池，解決回收困境，或者干脆從地下挖出更多的鋰和鈷。但如果這個行業(yè)不迅速解決這個問題，電動汽車行業(yè)將會陷入步履蹣跚的境地。
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