想降低對亞洲電池的依賴,歐洲首先得加強碳材產業

作者 | 發布日期 2020 年 02 月 24 日 18:54 | 分類 材料、設備 , 能源科技 , 電池 Telegram share ! follow us in feedly


近年來電池儲能技術、電動車崛起,其供電核心鋰離子電池需求量愈來愈高,而為了不讓亞洲專美於前,最近歐洲也大力研發電池技術,希望能掌握趨勢,並做好充分的準備,不過對於原材料多仰賴進口的歐洲來說,首先得加強自製石墨材料。

鋰離子電池主要由兩個電極,電極之間的電解質與隔離膜組成,離子首先會從鋰陰極(正極)出發,經過電解質與隔離膜最後抵達石墨陽極(負極),而鋰電池應用廣泛,小至手機、筆電,大至電動車、儲能系統都用的到,其中電池更是電動車的關鍵之一,成本占電動車的 40%,目前多由南韓、中國與日本製造,而石墨也都來自以中國為主的亞洲地區。

為了掌握關鍵技術,歐洲斥資研發電池技術,同時也瞄準陽極石墨技術,像是法國碳、石墨製造商 Carbone Savoie 和德國碳纖維製造商 SGL Carbon 都已加入歐盟先前成立的電池聯盟(European Battery Alliance,EBA)。

要搶進電池市場,從製造石墨切入或許是個不錯的道路,目前鋰電池原材料鎳、鋰、錳和鈷,都是需要經過開採才能製造,目前工業生產主要依靠進口澳洲和智利鋰礦、鈷則是來自剛果,而人們固然可以開採獲得陽極中的石墨,但通常廠商會更喜歡更貴、但性能更好的合成材料,因此能在工廠製造的石墨碳材就可好好把握。

Carbone Savoie 執行長 Sebastian Gauthier 表示,光是特斯拉單個模組就需要大概 70 公斤(約 150 磅)的石墨。Carbone Savoie 則聲稱,已開發出全新製造技術,耗能與產生廢棄物都是過去的一半,研發部負責人 Regis Paulus 表示,與中國製造的石墨相比,自家的石墨更便宜、高效,耗能也更少,但目前的最大的挑戰在於,得加快腳步研發,迎頭趕上他人前,還需要擴大投資。

目前歐盟也斥重金推動研發電池,2019 年 11 月歐盟委員會正式批准 32 億歐元的資金,德國、法國、義大利、波蘭、比利時、瑞典與芬蘭等歐盟成員國也會提供 EBA 資金,希望藉此吸引 50 億歐元私人投資。

其中德國包括 BASF、BMW、Opel 和 Varta 等德企也都參加歐盟委員會的發展計畫,未來電池模組不僅可用在電動車,還可用於電動工具。

不少研調機構也看好歐洲電池發展,Wood Mackenzie 報告便指出,到了 2025 年,歐洲電池製造業預估將成長 20 倍,電池製造量有望年增 90GWh。EIT InnoEnergy 則估計,歐洲電池產值在 2025 年前可達 2,500 億歐元,要 10-20 個超級電池工廠才能滿足歐洲的需求。

(首圖來源:pixabay