美中贸易战为钠离子电池开辟道路 - 彭博社

纳创能源钠离子电池组。

摄影师：马克斯韦尔·约翰逊（彭博商业周刊）用钠制造电池的构想已存在数百年。在儒勒·凡尔纳1870年的小说《海底两万里》中，尼莫船长驾驶着由盐驱动的电动潜艇。尽管研究人员多年来一直在尝试将这种廉价且储量巨大的材料用于储能，但钠离子电池的能量密度始终无法与其他电池类型相媲美，尤其是锂基电池。如今，不断增长的能源需求和全球贸易紧张局势意味着这项长期被忽视的技术终于迎来突破。

彭博商业周刊+绿色洛杉矶火灾受害者寄希望于一项激进方案重建家园绿色投资者在特朗普执政期间发现一线曙光巨型电池正在改变全球电网格局丰田还能拖延电动车战略多久？纳创能源公司诞生于创始人科林·韦塞尔斯2012年的博士论文，是全球少数实现钠离子电池量产的企业，也是美国唯一一家。其首座工厂位于密歇根州荷兰市，耗资4000万美元对原有3亿美元设施进行改造后于2024年4月投产，预计到2025年底将实现年产600兆瓦电池，几乎可满足圣迭戈规模城市的用电需求。公司正在为北卡罗来纳州埃奇科姆县追加14亿美元的工厂筹措资金，该厂将使产能提升约40倍。纳创表示，这是为了满足数据中心和云计算公司等客户的需求，特别是随着人工智能耗能激增。“电力需求即将爆发式增长”，首席执行官温德尔·布鲁克斯说道。

布鲁克斯和韦塞尔在密歇根州荷兰市的Natron工厂。摄影师：马克斯韦尔·约翰逊为《彭博商业周刊》拍摄一般来说，钠离子电池的制造成本更低，且比锂离子电池更不易燃。它们在相同体积下储存的能量也更少，这对电动汽车和智能手机等产品来说是一个劣势。但彭博新能源财经的电池技术和供应链主管埃维莉娜·斯托伊库表示，数据中心和其他工业环境等一些增长最快的储能需求领域，对电池的体积或重量并不特别敏感。这使得这项技术更具吸引力：彭博新能源财经预测，到2035年，钠离子电池将占储能市场的15%，而目前约为1%。

钠离子电池找到其定位

固定储能技术组合，以千兆瓦时计

来源：彭博新能源财经

锂离子电池所需材料供应的不确定性也推动了钠离子电池的发展。2022年锂价格的飙升引发了投资者和初创企业寻找替代解决方案的热潮。在中国，电池巨头宁德时代和比亚迪大约在同一时间开始开发用于储能和电动汽车的钠离子电池。德国独立研究机构技术评估与系统分析研究所的研究员马塞尔·威尔表示：“中国试图在所有重要技术上成为领先国家，其他国家则努力跟上。”自那以后，锂价格有所下降，这对新兴的钠离子初创企业构成了挑战。但彭博新能源财经的分析师预计，锂价格将继续波动。

Natron公司密歇根工厂生产的第一块钠离子电池。摄影师：Maxwell Johnson（为《彭博商业周刊》拍摄）唐纳德·特朗普总统对中国商品加征的新关税是推动投资者和买家关注钠的另一个因素。中国精炼了全球大部分锂，并生产了大部分石墨（锂离子电池的组成部分）。如果中国停止出口石墨，或者特朗普政府继续提高关税，全球锂离子电池生产商将受到严重影响。钠离子电池可以绕过这条供应链：它们通常使用硬碳（一种类似木炭且储量更丰富的材料）作为电极。

某些类型锂离子电池的易燃性也激发了人们对更安全替代品的兴趣。彭博新能源财经储能分析师Andy Leach表示，钠离子电池可以不带电存储，与锂基电池相比降低了火灾风险。

一组10个Natron电池包（适配标准服务器机架）约冰箱大小，可储存250千瓦时能量，足以供加州100多户家庭使用。其能量密度低于锂离子电池。该公司称，钠离子电池特别适合数据中心的原因在于其极高的放电速率——锂离子电池可能需要一小时释放全部电量，而Natron电池最快仅需两分钟。在因极端天气频发而日益增多的停电事故中，这种速度至关重要，能让设施在备用发电机启动期间继续运行数分钟。

在Natron荷兰工厂干燥电极卷。摄影师：Maxwell Johnson（彭博商业周刊）尽管Natron电池目前成本与锂离子电池相当，但布鲁克斯表示，当北卡罗来纳州工厂满负荷运转时，成本有望减半，不过具体时间尚不明确。除数据中心外，Natron还瞄准石油炼化行业及反无人机、反导弹系统等军事应用领域——这些场景同样需要短时高功率输出和快速充电能力。目前公司已向所有目标行业客户小规模试供货，预计第二季度末将实现商业化交付。

钠离子电池在中国电动车市场也开始崭露头角，车企正聚焦那些愿意以更低价格接受稍短续航的消费者。大众汽车支持的江淮集团旗下品牌"钇威"已推出搭载该技术的电动车，起售价仅7000美元，续航约230公里（143英里）。中国部分钠离子电池制造商还瞄准电动工具市场。电池研究员韦尔指出，科学家已研究过元素周期表中钙、钾、镁等多种元素的电池潜力，“但钠离子体系最接近实现市场化突破”。

这并不意味着它会像锂一样无处不在。瑞士ABB企业研究中心的首席科学家何明龙（音译）表示，他不认为这项技术会主导市场。该中心已投资包括Natron在内的钠离子电池初创企业。他设想未来Natron这类电池将服务于数据中心和其他特定市场，而能量密度更高的化学电池，如磷酸铁锂电池，则用于电动汽车或智能手机。其他类型的电池可能继续在某些细分应用中逐步侵蚀锂离子电池的市场份额，从用于长期储能的铁空气电池到家用热电池。“我认为没有一种电池技术、一种电池化学能适用于所有应用场景。”何明龙说道。阅读下一篇：特朗普关税政策威胁电网大型电池的普及