据路透社近日报道，列国草创企业正竞相操纵两种丰富且廉价的材料——钠和硫——来研制能减缓迫在眉睫的供给瓶颈并催生公共市场电动汽车的新材料。2023年左右，在电化学范畴可能出现潜伏突破。
报道说，如今的电动汽车所使用的锂离子电池主要由锂、钴、锰和高品位镍制成，而这些材料的价格已经飙升。西方生产商正奋力追赶亚洲竞争对手，而汽车制造商预计，大约在本十年中期，供给瓶颈将冲击汽车生产。
未来的电动汽车——2025年后到来的电动汽车——可能转而使用可能比如今的锂离子电池廉价三分之二的钠离子或锂硫电池。
但它们的远景取决于总部设在柏林的泰翁公司和总部设在英国的法拉迪恩公司以及美国的莱滕公司等草创企业2023年左右在电化学范畴可能出现的潜伏突破。
较新的电池化学成份存在一些需要克服的问题。钠离子电池尚不能贮存足够能量，而硫电池往往会迅速腐蚀，无法持久。
虽然如此，已有10多家草创企业吸引了数以百万美元投资和政府拨款，用于开辟新型电池。
电动汽车电池最昂贵的元件是正极，占电池本钱三分之一。
如今，大大都电动汽车电池都使用以下两种正极中的一种：镍钴锰（NCM）或磷酸铁锂（LFP）正极。
镍和钴等重要正极材料的价格两年来一路飙升。
这就是这么多企业希望替之以钠和硫等较廉价、较丰富的材料的原因，假如相关技术局限性能够解决的话。
LG化学公司前高管、咨询师普拉巴卡尔·帕蒂尔说：“钠离子绝对有一席之地，尤其是对中国、印度、非洲和南美等对本钱敏感的市场中的固定储电设备和低端汽车而言。”
总部设在密歇根州的阿曼达里公司和英国草创企业AMTE电力公司正在开辟以氯化钠——也就是食盐——为主要正极成份的钠离子电池。它们不需要锂、钴或镍——3种最昂贵的电池原料。
英国电池产业化中心是一家政府出资1.3亿英镑（合1.53亿美元）扶植、将生产线租给草创企业测试电池化学成份的工场。该中心总司理杰夫·普拉特说，他正试图将一家钠离子草创企业的电池放置在一个紧凑的生产时间表中，由于对于希望走在研发更好的新型电池前沿的英国来说，这样做“战略意义重大”。
美国的莱滕公司和科纳米克斯公司、德国的泰翁公司和挪威的莫罗电池公司正在研发仍需要少量锂、但不需要镍或钴的锂硫正极。
这些草创企业声称，通过使用这些无处不在的正极材料（硫被普遍用于生产化肥，所以像盐一样廉价），可将电池本钱下降最多三分之二，可能会使中产阶级以外人群也买得起电动汽车。
今朝电动汽车电池组的本钱通常在1万至1.2万美元之间。
科纳米克斯公司首席执行官夏洛特·汉密尔顿说：“假如我们能实现与世界上最大的一些汽车制造商一起确定的方针，那末，我们便可以下场角逐了。”
这些电池草创公司说，它们正与各大汽车制造商洽商，其中一些制造商正在积极测试可能会在2030年前随公共市场电动汽车上路的新型电池。汽车企业迫切希望保存选择余地。
福特公司F150闪电电动皮卡的首席工程师琳达·张（音）说：“随着时间推移，会有更多（电池）化学成份问世。晦气用这些化学成份是愚蠢的。”
在特斯拉公司的2020年电池日上，首席执行官埃隆·马斯克说，针对使用分歧材料的锂离子电池，需要采纳“三管齐下方式”，以制造“真正买得起的”电动汽车——主要使用铁基LFP电池——以及使用正极材料为钴或铝的镍基NCM或NCA电池的体型更大、功率更大、较为昂贵的电动汽车。
电池研发者希望，他们能将钠离子和锂硫电池加入可供汽车行业选择的选项。
咨询公司野村绿色科技公司的总司理邓肯·威廉姆斯说，最近的发现正在缩小能源密度和充电循环寿命等问题上的差距，“因此我们预计这两个选项未来都能占据一定市场份额”。
总部设在密歇根州的阿曼达里公司的合股人埃米·陈（音）说，最先安装阿曼达里公司的电池的交通工具可能会是电动两轮车。
埃米·陈说，除了本钱上风，阿曼达里的电池还能很是快地充电——15分钟充电80%。
AMTE电力公司首席执行官凯文·布伦迪什说，该公司最起头将针对固定能源存储系统推出电池，比如电网运营商使用的能源密度不太重要的储能系统。
法拉迪恩公司的奎因说，该公司生产的电池也已具有与LFP电池竞争的实力，而且该公司已与大型农业综合企业澳大利亚ICM公司组建一家合资企业，生产能源贮存设备。
奎因说，法拉迪恩公司的相对较小的电池应该比铁基LFP电池廉价三分之一。
他说，法拉迪恩公司已与“几近每家大型汽车公司”进行了讨论，“未来3到5年内，你会看到（我们的电池）上路”。
总部设在加利福尼亚州的草创企业莱滕公司的首席电池技术官塞莉纳·米科瓦伊恰克说，硫是一种可在电池中发挥作用的“顶呱呱的化学成份”。“项目建议书”数据公司的数据显示，莱滕公司已从投资者处吸引到4750万美元资金。
但她说，它是“属于未来的化学成份，是能让电池进入公共市场的化学成份”。
泰翁公司——Theion在古希腊语中是硫的意思——首席执行官乌尔里希·埃梅斯说，硫的问题在于腐蚀性太强，充电30次后会让电池报废。
但他说，这家总部设在柏林的公司在若干天使投资者和私人投资者支持下已开辟出一种处置和涂覆锂硫电极的方式，应该能使之与电动汽车寿命相当。
泰翁公司的电池预计将在今年晚些时候起头为发射中的商用火箭的涡轮泵提供动力。埃梅斯说，公司计划2024年起头向汽车制造商交付测试电池，首批电动汽车电池量产预计将在2027年左右起头。
泰翁公司以为，其锂硫正极能存储的电量是标准NCM电池的3倍，充电速度超快，而且能将电池本钱下降三分之二，至每千瓦时34美元左右。
埃梅斯说：“它廉价，能量密度高，所以，它的益处是毋庸置疑的。”
英国政府投资培育新电池技术的项目法拉第电池挑战赛的负责人托尼·哈珀暗示，汽车业界日益担忧锂、钴、锰和镍的供给，因此新化学成份至关重要。
哈珀说：“这将减轻我们原本以为将是一种很是困难的场面所组成的压力。” （编译/英一裘芳 ）
来源：参考消息网
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