EV和儲能電池中的鈉可能預示着另一場震撼-彭博社
Eddie Spence, Annie Lee
中國浙江省長興縣的一家鈉鎳電池生產線。
攝影師:Tan Yunfeng/VCG通過Getty Images
電池巨頭開始押注新的基於鈉的技術,這表明該行業可能會再次發生重大變革,而這對於能源轉型至關重要。
鈉——在全球各地的岩鹽和滷水中都有——有潛力在能源儲存和電動汽車領域取得進展,因為它比目前主導電池的鋰更便宜且更豐富。但是,儘管在化學上和結構上相似,鈉尚未大規模使用,部分原因是同樣大小的鋰電池具有更好的續航里程和性能。
這種情況可能即將改變。在過去的一週,瑞典的Northvolt AB 表示已經突破了這項技術,而中國電動汽車製造商比亞迪公司簽署了一份協議,將建造一家價值14億美元的鈉離子電池工廠。中國的寧德時代已經在今年4月表示,其基於鈉的電池將會被用於一些車輛中。
“這是一項嚴肅的投資,”Benchmark Mineral Intelligence的高級研究分析師羅裏·麥克納爾蒂説道。“他們表示我們將繼續擴大產能以商業化這項技術,這給人們帶來了信心。”
如果鈉產品確實成功,它們可能會抑制鋰的消耗。這也提醒人們,在不斷發展的行業中試圖預測金屬的使用存在風險,因為公司正在尋求更便宜和更高效的電池。
雖然鈉離子電池的能量密度較低,因此不適合用於較大的電動汽車,但它們可能會越來越多地用於低端、短途車輛,或用於電網能量存儲,這種情況下尺寸並不是那麼重要。
BloombergNEF表示,到2035年,鈉應該能夠削減大約27.2萬噸的鋰需求,如果鋰供應無法滿足需求,這個數字將超過100萬噸。
電池中金屬配比的變化顛覆了供需前景,並導致價格劇烈波動。幾年前還被認為將面臨長期短缺的鈷和鎳,由於出現了不使用它們的電池,需求預測已被修訂。
而鋰的價格波動潛力尤為明顯。
去年一場狂熱的購買使價格飆升,這一波動促使電池公司開始考慮鈉作為更便宜的替代品,然後隨着電動汽車需求不及預期和供應前景改善,價格暴跌。
“鈉離子電池將在改善鋰的供需平衡中發揮作用,”諮詢公司CRU Group的電池材料負責人Sam Adham説。“它將減輕鋰價格的劇烈波動。”
即使鋰價格最近出現下跌,鈉仍然是一種更便宜的選擇。如果市場真的增長,它有可能重複鋰鐵磷酸鹽(LFP)電池的崛起,因為由於成本較低,人們更青睞這種性能較低的產品。
它最明顯的潛在優勢在於儲存過剩電力供電網使用,隨着世界逐漸擺脱化石燃料,這一點變得越來越重要。在這種情況下,電池性能不如低成本重要。
鈉的成功還將取決於提高電池的循環壽命——即在需要更換之前可以充放電的次數。目前,鈉電池的平均循環次數為5,000次,而成本最低的鋰產品約為7,500次。
關鍵問題在於能否做到這一點,如果成功的話,能源儲存部門可能會有更多需求,Rystad Energy分析師Duo Fu表示。
目前,發展中的基於鈉的電池行業看起來將會被中國生產商主導,他們控制着大部分鋰電池生產,因為他們的規模大,成本低。這將使他們比歐美競爭對手更具優勢。
歐美製造商“在大規模生產鈉或鋰電池方面經驗遠遠不及”,CRU的阿德漢姆表示。“實際上,你能夠通過規模經濟來實現成本競爭力。”