美中貿易戰為鈉離子電池開闢道路 - 彭博社

納創能源鈉離子電池組。

攝影師：馬克斯韋爾·約翰遜（彭博商業週刊）用鈉製造電池的構想已存在數百年。在儒勒·凡爾納1870年的小説《海底兩萬裏》中，尼莫船長駕駛着由鹽驅動的電動潛艇。儘管研究人員多年來一直在嘗試將這種廉價且儲量巨大的材料用於儲能，但鈉離子電池的能量密度始終無法與其他電池類型相媲美，尤其是鋰基電池。如今，不斷增長的能源需求和全球貿易緊張局勢意味着這項長期被忽視的技術終於迎來突破。

彭博商業週刊+綠色洛杉磯火災受害者寄希望於一項激進方案重建家園綠色投資者在特朗普執政期間發現一線曙光巨型電池正在改變全球電網格局豐田還能拖延電動車戰略多久？納創能源公司誕生於創始人科林·韋塞爾斯2012年的博士論文，是全球少數實現鈉離子電池量產的企業，也是美國唯一一家。其首座工廠位於密歇根州荷蘭市，耗資4000萬美元對原有3億美元設施進行改造後於2024年4月投產，預計到2025年底將實現年產600兆瓦電池，幾乎可滿足聖迭戈規模城市的用電需求。公司正在為北卡羅來納州埃奇科姆縣追加14億美元的工廠籌措資金，該廠將使產能提升約40倍。納創表示，這是為了滿足數據中心和雲計算公司等客户的需求，特別是隨着人工智能耗能激增。“電力需求即將爆發式增長”，首席執行官温德爾·布魯克斯説道。

布魯克斯和韋塞爾在密歇根州荷蘭市的Natron工廠。攝影師：馬克斯韋爾·約翰遜為《彭博商業週刊》拍攝一般來説，鈉離子電池的製造成本更低，且比鋰離子電池更不易燃。它們在相同體積下儲存的能量也更少，這對電動汽車和智能手機等產品來説是一個劣勢。但彭博新能源財經的電池技術和供應鏈主管埃維莉娜·斯托伊庫表示，數據中心和其他工業環境等一些增長最快的儲能需求領域，對電池的體積或重量並不特別敏感。這使得這項技術更具吸引力：彭博新能源財經預測，到2035年，鈉離子電池將佔儲能市場的15%，而目前約為1%。

鈉離子電池找到其定位

固定儲能技術組合，以千兆瓦時計

來源：彭博新能源財經

鋰離子電池所需材料供應的不確定性也推動了鈉離子電池的發展。2022年鋰價格的飆升引發了投資者和初創企業尋找替代解決方案的熱潮。在中國，電池巨頭寧德時代和比亞迪大約在同一時間開始開發用於儲能和電動汽車的鈉離子電池。德國獨立研究機構技術評估與系統分析研究所的研究員馬塞爾·威爾表示：“中國試圖在所有重要技術上成為領先國家，其他國家則努力跟上。”自那以後，鋰價格有所下降，這對新興的鈉離子初創企業構成了挑戰。但彭博新能源財經的分析師預計，鋰價格將繼續波動。

Natron公司密歇根工廠生產的第一塊鈉離子電池。攝影師：Maxwell Johnson（為《彭博商業週刊》拍攝）唐納德·特朗普總統對中國商品加徵的新關税是推動投資者和買家關注鈉的另一個因素。中國精煉了全球大部分鋰，並生產了大部分石墨（鋰離子電池的組成部分）。如果中國停止出口石墨，或者特朗普政府繼續提高關税，全球鋰離子電池生產商將受到嚴重影響。鈉離子電池可以繞過這條供應鏈：它們通常使用硬碳（一種類似木炭且儲量更豐富的材料）作為電極。

某些類型鋰離子電池的易燃性也激發了人們對更安全替代品的興趣。彭博新能源財經儲能分析師Andy Leach表示，鈉離子電池可以不帶電存儲，與鋰基電池相比降低了火災風險。

一組10個Natron電池包（適配標準服務器機架）約冰箱大小，可儲存250千瓦時能量，足以供加州100多户家庭使用。其能量密度低於鋰離子電池。該公司稱，鈉離子電池特別適合數據中心的原因在於其極高的放電速率——鋰離子電池可能需要一小時釋放全部電量，而Natron電池最快僅需兩分鐘。在因極端天氣頻發而日益增多的停電事故中，這種速度至關重要，能讓設施在備用發電機啓動期間繼續運行數分鐘。

在Natron荷蘭工廠乾燥電極卷。攝影師：Maxwell Johnson（彭博商業週刊）儘管Natron電池目前成本與鋰離子電池相當，但布魯克斯表示，當北卡羅來納州工廠滿負荷運轉時，成本有望減半，不過具體時間尚不明確。除數據中心外，Natron還瞄準石油煉化行業及反無人機、反導彈系統等軍事應用領域——這些場景同樣需要短時高功率輸出和快速充電能力。目前公司已向所有目標行業客户小規模試供貨，預計第二季度末將實現商業化交付。

鈉離子電池在中國電動車市場也開始嶄露頭角，車企正聚焦那些願意以更低價格接受稍短續航的消費者。大眾汽車支持的江淮集團旗下品牌"釔威"已推出搭載該技術的電動車，起售價僅7000美元，續航約230公里（143英里）。中國部分鈉離子電池製造商還瞄準電動工具市場。電池研究員韋爾指出，科學家已研究過元素週期表中鈣、鉀、鎂等多種元素的電池潛力，“但鈉離子體系最接近實現市場化突破”。

這並不意味着它會像鋰一樣無處不在。瑞士ABB企業研究中心的首席科學家何明龍（音譯）表示，他不認為這項技術會主導市場。該中心已投資包括Natron在內的鈉離子電池初創企業。他設想未來Natron這類電池將服務於數據中心和其他特定市場，而能量密度更高的化學電池，如磷酸鐵鋰電池，則用於電動汽車或智能手機。其他類型的電池可能繼續在某些細分應用中逐步侵蝕鋰離子電池的市場份額，從用於長期儲能的鐵空氣電池到家用熱電池。“我認為沒有一種電池技術、一種電池化學能適用於所有應用場景。”何明龍説道。閲讀下一篇：特朗普關税政策威脅電網大型電池的普及