加利福尼亚初创公司利用甲烷制造电动汽车关键电池材料 - 彭博社
Michelle Ma, Rafaela Jinich
加拿大魁北克省新世界石墨Matawinie矿的一块石墨矿。 Molten Industries计划通过分解甲烷气体来生产这种材料。
摄影师:Christinne Muschi/Bloomberg
插入到雷诺R5城市车中的电动充电电缆。
摄影师:Andrey Rudakov/Bloomberg石墨是制造从电动汽车到智能手机等一切电力的锂离子电池的关键。虽然中国是世界上最大的结晶碳生产和出口国,但一直在推动建立美国供应链。
总部位于奥克兰的初创公司Molten Industries正在努力建立这一供应链,依靠的是美国廉价丰富的天然气。该公司已经开发出一种将甲烷分解成石墨和氢的专门技术,后者可以用作清洁能源的来源。这一努力部分由比尔·盖茨的突破能源风投(BEV)领导的2500万美元A轮融资支持。
BloombergGreen石油钻探在英国最高法院的气候裁决中受挫亚马逊将在北美停用塑料气垫包装如果勒庞的政党赢得选举,法国的绿色能源转变可能陷入停滞布鲁斯·韦恩的电动汽车制造商准备推出世界上最昂贵的SUV“这对于我们在突破点公司非常重要的两个气候科技主题交汇在一起:使电池可扩展并更具成本效益以推动电动汽车销量增长,另一方面是低成本清洁氢,”BEV管理总监大卫·丹尼尔森说。
大型汽车公司渴望低成本、可靠的国内石墨,因为国际供应链问题,”他补充道。石墨通常是从矿山开采或从化石燃料合成而成,根据矿产情报公司Benchmark的数据,中国控制着全球约四分之三的石墨阳极供应链。
像在大流行期间经历的那样,运费成本增加以及中国的临时出口限制引发了美国和其他地方对于过度依赖这种宝贵材料的风险的担忧。提高国内生产是拜登政府的重点任务,该政府在2022年动用了国防生产法来资助该行业。
阅读更多:特斯拉联合创始人JB·斯特劳贝尔打造了一个可与中国匹敌的电动汽车电池巨头
为了制造石墨,Molten依赖于热解技术,这种技术涉及将甲烷加热直到它分解为碳和氢的组成部分。如果在此过程中没有氧气或水存在,那么甲烷就会分裂而不会产生任何二氧化碳排放。
其他的热解公司也存在,但大多数生产的产品像烟灰或碳黑一样,无法用于电池生产。这些公司通常依赖微波或等离子体加热,这些技术可能非常耗能。相比之下,Molten的反应器就像一个烤面包机:它使用电阻加热,根据联合创始人兼首席执行官Kevin Bush的说法,这更有效率。
Molten表示,其石墨将具有与其他来源竞争的成本优势。它还押注于客户将希望获得比目前市场上的那种更低排放的合成石墨,后者是通过处理基于化石燃料的原料使用一种会排放甲烷和空气污染物的过程制成的。Molten的过程中唯一潜在的排放源是生产其用作原料的天然气或为热解供电的电网电力。
当Molten于2021年成立时,石墨并不是这家初创公司愿景的重要组成部分。“我们最初的重点只是尽可能以最节能的反应器制造最低成本的氢气,”Bush说道。“后来我们发现,我们实际上可以制造电池级石墨,而不仅仅是无定形碳黑。”
Molten在奥克兰建造了一个试验反应器,并正在建造一个全尺寸商业规模的集装箱大小的装置,Bush表示他预计明年将投入运营。他说,该装置将能够每天生产500公斤(1100磅)的氢气和1500公斤的石墨。
未来几十年是否会有对后者的需求尚不清楚。其他材料,如硅、锂和硬碳,可能开始与石墨竞争,成为电池阳极的默认材料,根据彭博新能源财经(BloombergNEF)的说法。这种转变可能会在2035年前使需求减半。
氢市场可能面临挑战,因为生产和使用氢的成本高,政策不确定,据彭博新能源负责氢分析的Payal Kaur表示。
“这是一个几乎适用于每个市场的故事,”Kaur说道。“供应远远超过需求。”
根据交通与环境游说团体的说法,从2025年起,欧洲电动汽车的销量将加速增长,因为汽车制造商推出更便宜的车型以满足更严格的排放限制。
制造商目前优先考虑燃油发动机汽车和利润更高的昂贵电动汽车,这导致销售放缓,T&E在周四发布的一份报告中表示。他们将更实惠的车型推迟到明年更严格的欧盟CO2限制生效之前。