**钠离子电池:中美贸易战下的新机遇**
长期以来,利用储量丰富、价格低廉的钠制造电池的想法已存在数个世纪。早在1870年,凡尔纳的科幻小说《海底两万里》中,尼莫船长就驾驶着一艘由盐驱动的电力潜艇。尽管研究人员多年来一直尝试使用这种廉价且储量巨大的材料进行储能,但钠离子电池在能量密度上始终无法与其它类型的电池(尤其是锂电池)相媲美。
如今,不断增长的能源需求和全球贸易紧张局势,正推动着这项长期被忽视的技术取得突破。Natron Energy公司于2012年由其创始人创立,是全球少数几家大规模生产钠离子电池的公司之一,也是美国唯一的此类公司。其位于密歇根州荷兰市的工厂于2024年4月投产,耗资4000万美元对现有价值3亿美元的设施进行了改造,预计到2025年底,年产量将达到600兆瓦,几乎足以满足圣地亚哥这样规模的城市的需求。该公司正在筹集资金,计划在北卡罗来纳州埃奇combe县建设一家新工厂,这将使其产能提高约40倍。Natron表示,这是为了满足其客户(包括数据中心和云计算公司)的需求,尤其是在电力需求激增的情况下。“电力需求将 стремительно 增长,”首席执行官()表示。
一般来说,钠离子电池比锂离子电池更安全、更不易燃。但它们在相同空间内的能量密度较低,这对于电动汽车和智能手机等产品来说是一个劣势。然而,彭博新能源财经(BloombergNEF)电池技术和供应链主管()表示,数据中心和其它工业环境等对储能需求增长最快的领域,对电池的体积或重量并不特别敏感。这使得该技术更具吸引力:BNEF预计,到2035年,钠离子电池将占储能市场的15%,高于目前的约1%。
用于制造锂离子电池的材料供应的不确定性也在推动钠离子电池的发展。2022年锂价的飙升引发了投资者和初创企业寻求替代解决方案的热潮。在中国,电池巨头宁德时代和比亚迪也在同期开始竞相开发用于储能和电动汽车的钠离子电池。“中国力求在所有重要技术领域都处于领先地位,其它国家则努力跟上,”德国技术评估与系统分析研究所的研究员马塞尔·威尔表示。此后,锂价有所回落,这对新兴的钠离子电池初创企业构成了挑战。但BNEF的分析师预计,锂的价格将继续波动。
总统的新关税是推动投资者和买家关注钠的另一个因素。中国提炼了世界上大部分的锂,并生产了大部分用于锂离子电池的石墨。如果中国停止出口石墨,或者特朗普政府继续提高关税,全球的锂离子电池生产商将受到严重影响。钠离子电池是规避该供应链的一种方式:它们通常使用硬碳作为电极,这是一种比木炭更丰富的材料。
某些类型锂离子电池的火灾风险也促使人们对更安全的替代品产生兴趣。BNEF的储能分析师()表示,钠离子电池可以不带电存储,从而降低了火灾风险。一组10个Natron电池组(适用于标准服务器机架)的大小约为冰箱,可以存储250千瓦的电力,足以满足加州100多个家庭的用电需求。这比锂离子电池的能量密度要低。该公司表示,钠离子电池特别适合数据中心的原因在于其极快的放电速度。锂离子电池可能需要一个小时才能释放所有电量,但Natron电池可以在短短两分钟内完成。这种速度在电网中断的情况下至关重要,而随着极端天气的日益普遍,这种情况发生的可能性越来越大。Natron的电池可以让数据中心在备用发电机启动时继续运行几分钟。
尽管Natron的电池目前在成本上与锂离子电池基本持平,但Brooks表示,他预计当其北卡罗来纳州的工厂达到满负荷运转时,成本将降低一半,尽管时间尚未确定。除了数据中心,Natron的目标行业还包括石油和天然气炼化以及军事应用,如反无人机和反导弹系统,这些领域也需要短时间、高强度的电力和快速充电能力。该公司已经以概念验证的规模向所有这些领域的客户运送产品,并预计将在第二季度末开始商业运输。
钠离子电池也开始在电动汽车领域崭露头角,汽车制造商正专注于那些不介意续航里程较短但价格更低的消费者。大众汽车支持的江淮汽车子公司亿纬锂能生产的电动汽车中就采用了这项技术,这些汽车的售价低至7000美元,续航里程约为230公里(143英里)。中国的一些钠离子电池制造商也将目光投向了电动工具领域。科学家们已经研究了其它材料(包括钙、钾和镁)的电池潜力,“但钠是最接近真正实现市场突破的体系,”电池研究员威尔说。
但这并不意味着它会像锂一样普及。瑞士ABB公司研究中心首席科学家()预计,这项技术永远不会主导市场。他设想的未来是,像Natron的电池将服务于数据中心和其它特定市场,而能量密度更高的化学物质(如磷酸铁锂)将用于电动汽车或智能手机。其它品种可能会继续蚕食锂离子电池在某些利基应用中的市场份额,从用于长期储能的液流电池到用于家庭的固态电池。“我不认为有一种电池技术、一种电池化学物质适用于所有应用,”他说。
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得分:40
原因:
文章主要描述了中国公司在钠离子电池技术上的进展和市场应用,以及中国在该领域内的发展和投资,展现出中国在新能源技术领域的竞争力和潜力。
原文地址:US-China Trade War Clears Path for Sodium-Ion Batteries
新闻日期:2025-04-21