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閱讀：246發布時間：2024-5-27
Peter Carlsson彼得·卡爾森
過去幾個月里，令我最激動的一次會議是與約翰·洛克斯特羅姆 (johan rockstr?m) 的會面，他是瑞典人，也是波茨坦研究所氣候影響領域的研究員。他告訴我，盡管我們正在努力將變暖限制在比工業化前水平高 1.5°C 的范圍內，但今天的預測顯示，變暖趨勢呈 2.8-2.9°C 的上升趨勢。這將意味著一個與我們目前生活的世界截然不同的世界。
我們現在有10到15年的時間將碳足跡減少一半，而電池是一項關鍵技術，可以在為時已晚當今現狀而取代煤炭、石油和天然氣的使用。但只有我們以可持續的方式擴展這個行業，它才會起作用——說實話今天這種情況還沒有發生。
中國處于地位。像寧德時代、比亞迪，億維這樣的公司已經開發出了出色的產品，并且比其他任何公司都更快地實現了規模化生產。那會存在什么問題嗎？不會，因為世界需要大量的電池，而這些公司的擴張速度比其他任何公司都更快、更具成本競爭力。
舉例來說，中國企業目前正在印尼進行大量投資，打造增長的鎳供應鏈。為了建造巨大的露天礦，人類砍伐了雨林，使用柴油發電機作為能源，并將酸和高度污染的水等廢物處理到河流和海洋中。當然，它提供了低成本的鎳和廉價的電池，但總體又成本是多少？
電池的碳足跡大得令人不安：每千瓦時排放 100 至 130 公斤二氧化碳。這意味著電池行業正走在每年碳足跡約為德國疆土一半的道路上。如果我們繼續這樣做，電池將成為一種新的、創新的方式來產生相同的舊排放。
積極的一面是，我們還有另一種方法。與電池相關的總碳足跡的一半來自制造電池和陰極材料的能源強度。另一半來自供應鏈，石墨、鋰和鎳的加工正在造成巨大的污染。我們可以通過做三件事來解決這個問題。
首先，電池工廠應建在可再生能源已經可用或可以快速擴展的地區。我們需要重建具有低碳足跡的關鍵供應鏈，例如建立使用水力發電來生產陽極材料的石墨制造工廠。
其次，該行業需要開始建立循環的流程，通過創建閉環系統，將所有損壞和報廢的電池回收為新電池的材料。新技術正在開發中，旨在將鎳、鈷和鋰的回收率提高到 90% 以上。與此同時，政策制定者需要推動投資和回收要求，電池行業和汽車制造商需要密切合作，監控現場電池，同時確定將其重新納入回收流程的合適時機。
第三，電池技術還需要做更多的工作。更高的能量密度和更快的充電是汽車制造商的首要愿望。這些目標是通過陰極中更高的鎳含量和陽極中更多的硅或鋰來實現的。電動航空的前景是這些超性能電池的勁驅動力，但它們正在推動對鎳和鋰的需求不斷上升。
為了提高可持續性，我們需要挑戰電池生產的基本原理。我對鋰金屬、鈉離子和大型圓柱形形狀因素的發展非常樂觀。隨著工業電氣化的進展，這些新技術對于提高能源密度、降低成本以及使價值鏈（產品和流程的生命周期）更加本地化和可持續發展至關重要。我相信這些新技術與人工智能和機器學習相結合，支持虛擬電池、虛擬電池系統和虛擬超級工廠的研究，將成為電動汽車和能源存儲的主流。
未來 10-15 年可能會發生我們一生中的工業轉型。大多數關鍵投資決策將在未來五年內做出，這將為區域經濟帶來巨大利益。蓬勃發展的電池行業將推動研究和開發，促進大學研究，培育本地機器和設備制造商，并建立新的供應鏈。這將豐富數百萬產業工人以及我們所有人的生活。
美國的《通貨膨脹削減法案》和歐盟的《臨時危機和過渡框架》旨在將公共和私人投資結合起來對綠色技術，這將確保與中國的電池競賽有一個更公平的競爭環境。但如果不知道比賽是如何進行的，那就很危險了。
因為我們如何運行它將對我們達到 1.5°C 而不是 2.9°C 的機會產生重大影響，正如我的瑞典同胞痛苦地明確指出的那樣，這是一個在像我們自己的世界和我們永遠不想的世界之間做出的選擇證人。
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