近年来电池储能技术、电动车崛起,其供电核心锂离子电池需求量愈来愈高,而为了不让亚洲专美于前,最近欧洲也大力研发电池技术,希望能掌握趋势,并做好充分的准备,不过对于原材料多仰赖进口的欧洲来说,首先得加强自制石墨材料。
锂离子电池主要由两个电极,电极之间的电解质与隔离膜组成,离子首先会从锂阴极(正极)出发,经过电解质与隔离膜最后抵达石墨阳极(负极),而锂电池应用广泛,小至手机、笔电,大至电动车、储能系统都用的到,其中电池更是电动车的关键之一,成本占电动车的 40%,目前多由韩国、中国与日本制造,而石墨也都来自以中国为主的亚洲地区。
为了掌握关键技术,欧洲斥资研发电池技术,同时也瞄准阳极石墨技术,像是法国碳、石墨制造商 Carbone Savoie 和德国碳纤维制造商 SGL Carbon 都已加入欧盟先前成立的电池联盟(European Battery Alliance,EBA)。
要抢进电池市场,从制造石墨切入或许是个不错的道路,目前锂电池原材料镍、锂、锰和钴,都是需要经过开采才能制造,目前工业生产主要依靠进口澳洲和智利锂矿、钴则是来自刚果,而人们固然可以开采获得阳极中的石墨,但通常厂商会更喜欢更贵、但性能更好的合成材料,因此能在工厂制造的石墨碳材就可好好把握。
Carbone Savoie 首席执行官 Sebastian Gauthier 表示,光是特斯拉单个模组就需要大概 70 公斤(约 150 磅)的石墨。Carbone Savoie 则声称,已开发出全新制造技术,耗能与产生废弃物都是过去的一半,研发部负责人 Regis Paulus 表示,与中国制造的石墨相比,自家的石墨更便宜、高效,耗能也更少,但目前的最大的挑战在于,得加快脚步研发,迎头赶上他人前,还需要扩大投资。
目前欧盟也斥重金推动研发电池,2019 年 11 月欧盟委员会正式批准 32 亿欧元的资金,德国、法国、意大利、波兰、比利时、瑞典与芬兰等欧盟成员国也会提供 EBA 资金,希望借此吸引 50 亿欧元私人投资。
其中德国包括 BASF、BMW、Opel 和 Varta 等德企也都参加欧盟委员会的发展计划,未来电池模组不仅可用在电动车,还可用于电动工具。
不少研调机构也看好欧洲电池发展,Wood Mackenzie 报告便指出,到了 2025 年,欧洲电池制造业预估将成长 20 倍,电池制造量有望年增 90GWh。EIT InnoEnergy 则估计,欧洲电池产值在 2025 年前可达 2,500 亿欧元,要 10-20 个超级电池工厂才能满足欧洲的需求。
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