双皮奶:欧盟或将锂列为有害物质,新能源汽车如何应对?

来源:观察者网

2022-06-27 07:47

幸福的双皮奶

幸福的双皮奶作者

知乎答主

【文/观察者网专栏作者 幸福的双皮奶】

6月8日,为了摆脱化石能源而大力发展电动车的欧盟再次出现不和谐声音,欧洲化学品管理局(EHCA)的提案将电动车电池关键材料锂,列为审查对象,可能被划入对人体健康有害的材料名单中。

若该项提案通过,锂相关材料的加工、包装、存储将面临更严格的监管,将直接影响到锂电池行业和电动车企业。欧盟在新能源车的发展步伐相当激进,本文就锂电池这个目前最热门的电动汽车部件管中窥豹分析一下欧盟此举对电动车行业的影响以及汽车制造业的发展趋势。

目前各国新能源汽车发展状况

截至2022年3月底,中国机动车保有量达4.02亿辆,其中汽车3.07亿辆。另据中汽协数据显示,中国2021年整车出口首次突破200万辆,达到201.5万辆,位居全球第三,仅次于日本(382万辆)和德国(230万辆),已大幅超过韩国(152万辆)。其中,新能源出口量达到31万辆,同比增长304.6%。  

相比德系车和日系车上百年的发展时间,中国的燃油发动机从80年代至今才短短40多年的研发历史。中国的燃油发动机要绕开欧美日韩专利,还得达到同等水平的质量稳定、油耗低、噪音小实在是困难,中国一直在等新能源技术成熟的时间点。

1995年比亚迪创立,2000年,比亚迪自主研发出了锂电池并应用于智能手机,后续应用于电动单车。2011年宁德时代创立,2020年刀片电池面世。

激荡近二十年,国内企业在锂电池领域实现了从无到有、从弱到强的茁壮成长,并参与到与日韩对手之间的近身搏斗。至此,锂电池技术成熟了,可以弯道超车了。

2009年,国家颁布了《新能源汽车生产企业及产品准入管理规则》,用政府补贴鼓励企业发展电动汽车,但是实际上真正潜心下来做电动汽车的企业不多,2012-2013年前后,合资品牌汽车推出燃油车,用同样的车壳换成电动车骗补贴。

2017年,国产电动汽车的正负极材料、电解液、隔膜、电芯、电机、电控、智能网联部件、零配件等上下游企业得到了长足的发展。

国家见电动汽车不温不火,在2018年主动引入美国特斯拉电动汽车,利用其成熟的产品和产业链,逼迫中国电动汽车企业实现自我创新,经过这4年的市场发展,中国电动汽车终于把技术专利、供应链等优势发挥出来。政府在一线城市推行新能源购车优惠政策,电动汽车在国内市场逐渐站稳脚跟,2021-2022年中国电动汽车的市场迎来了爆发式增长,“鲶鱼效应”在电动汽车市场发挥了作用。

根据中国汽车工业协会今年前5月汽车产销数据显示:2022年1至5月,中国新能源汽车产销分别完成207.1万辆和200.3万辆,同比均增长1.1倍。

在中国,燃油车卖得最好的3个豪华品牌奔驰、宝马、奥迪,最大的问题是以传统燃油车制造理念在研发电动汽车,品牌溢价高,性能低,配置缩水。

资料图

中国发展新能源汽车的战略目的主要有三个方面。一是能源安全。中国自2001年加入WTO之后开始强势崛起,2021年GDP总量为17.7万亿美元,美国为22.8万亿美元。为了遏制中国崛起,美国在政治、金融、科技、军事等领域采取了全方位的围剿。

俄乌冲突发生后,美国对俄罗斯的石油、天然气等能源不断加码制裁。中国作为一个能源进口大国,原油、天然气、煤炭大量依赖进口,经济和社会的发展离不开能源的支持。

二是石油需求量增长太快。2003年中国原油进口量9102万吨,2021年进口量51298万吨,增长了5.6倍,与之对应的是2003年中国机动车保有量9600万辆,而2021年增加至3.95亿辆。快速增长的汽车数量导致石油需求缺口变大,为了减少汽车对石油的需求,给工业制造保留合理安全的石油量,我们也必须要发展新能源汽车。

三是中国能源构成的优化和成本降低。中国目前的能源构成主要是煤电、风电、光伏、水电、核电等。我国风电经过多年的发展,目前发电成本0.6元/度,光伏领域,中国处于全球绝对领先地位,发电成本0.4元/度。

我国目前在西北、西南大力发展风电,在西藏大力发展光伏发电,而且中国建成了世界上规模最大、远距离输送能力最强的电力系统,每年将3000亿千瓦时的绿色电力由西部地区送往东部负荷中心。多种能源的构成,支撑起了电动汽车的发展基础。

美国新能源汽车市场的领头羊特斯拉,于2003年7月1日创立,T-Zero于2003年换上锂电池后行驶里程就达到了480公里。

特斯拉公司主要的时间和金钱花在了研发上。比如,其电动车引以为傲的续航能力,来自由七千多颗电池组成的电池包,即使短路也不会着火,个别电池损坏不会影响其他电池运作。这套电池控制系统是特斯拉自主研制。

马斯克可以说是一个具备战略投资眼光的新派资本家,在合适的时间做出准确的投资,而美国政府在当时并没有对新能源汽车有太多政策和资金投入。

而且让人啼笑皆非的是,拜登政府2021年8月召集美国车企CEO共同出席的汽车电动化主题活动,并未邀请马斯克,导致马斯克在2022年公开声明将改投共和党,即使共和党是石油传统能源资本的保守政党。

至于欧洲,欧洲能源极度依赖俄罗斯和中东地区,再加上其意识形态和美国同根同源,所以近十几年来,欧洲政客们为了迎合选票走了极端环保主义,像德国的能源发展就经历了煤电——核电——天然气的持续变革,如果天然气断供了,估计他们要用爱发电。

欧洲各国为了环保说要停售燃油车辆,基本在2030-2040年要全面停售。但尴尬的是欧洲并没有提前准备或者配套研发新能源汽车。

目前欧洲采取了两个办法,一是进口新能源汽车。主要是进口美国、韩国品牌;二是在自己的生产平台上套用中国品牌配件,或购买中国大陆整车专利授权,比如德国斯柯达整车技术都是购买自中国大陆车企比亚迪,德国大众的大部分核心构件是购买中国电动汽车零配件。这就导致了两个问题,前者是给美国品牌赚钱,后者是给中国电动汽车技术升级改造提供市场。

新能源汽车争议

哪种新能源更环保?目前,新能源汽车走得是两种不同路线,一个是中国、美国已经占据优势的锂电池,一个是日本原来主导的氢能源。从环保角度来说,新能源汽车的锂电池和氢能源并不是100%的环保。

锂电池使用一定年限后进入报废期,不论是磷酸铁锂电池还是三元锂电池,处于发展初期的动力电池回收还存在着商业模式不成熟、缺乏足够有效的废旧电池收集渠道以及电池拆解/拆卸不匹配、剩余寿命预测难等问题。

严格意义上说,按现在的技术,锂电池使用期间环保,回收期间不环保。

氢能源燃烧后生成水,但是它的生产、运输和存储过程并不环保。氢气来自天然气,而天然气的提取过程既耗费能源,又产生大量的二氧化碳,生产一公斤的氢至少需要消耗48度的电,而且氢能源的存储和运输条件非常复杂,高压气氢储运是应用最普遍的方式,但是能量密度和安全性都比较低,低温液氢和固氢都面临成本高的问题。目前电动车只能是相对传统燃油车更环保,做不到100%环保。

再来看锂电池的发展。比亚迪2019年研发出了新型电池结构,外形酷似刀片,因而称为“刀片”电池,并申请专利。本来磷酸铁锂电池能量密度约为三元锂电池的80%左右,但通过布局改变,让电池包空间利用率比传统电池高约50%,使得能量密度与三元锂电池不分上下。通过在结构和材料上的改进,以及特有的电池低温激活策略,让刀片电池拥有优异的低温性能。

刀片电池把磷酸铁锂电池低温问题、能量密度问题都解决了个八九成,虽说比三元锂还差点,但是高安全性优势让其成为了电动汽车领域的新宠,也使比亚迪电动汽车快速占领市场。

特斯拉于2022年宣布中国生产的特斯拉汽车由比亚迪提供电池,截至目前,电动汽车领域最核心的电池技术一是特斯拉的三元锂电池,二是比亚迪的磷酸铁锂刀片锂电池,三是宁德时代的磷酸铁锂锂电池。欧洲日本韩国如果要发展电动汽车,必须向上面3个品牌购买专利、授权,或者自己埋头苦干20年自主研发锂电池。

目前,奔驰宝马奥迪的电动汽车没有核心技术,还在玩品牌溢价那一套,2022年的电动汽车市场已经初显端倪了,高端车比不过特斯拉,性价比不如比亚迪。

据路透社2020年的新闻,中国的锂电池发展强劲,欧盟曾经试图争取生产供应链上的标准制定权限,以保护和增加其竞争优势,后续没有任何突破和进展。随后,欧盟退而求其次,专注研究锂的废弃处理和回收,希望将标准制定权卡死在他们能够控制的领域。


新能源汽车发展前景

电动汽车行业是中国和美国决定联合绞杀欧洲、日本、韩国汽车品牌的重大战略布局,美国具有技术和政治优势,它可以在资本主义国家里利用政治影响力强推电动汽车,利用技术优势抢占专利;中国14亿人口的广大市场,拥有长期积累下来的电动汽车核心部件、零配件的专利,以及完整工业制造链带来的成本优势。

欧洲、日本和韩国因为长期躺在燃油车专利内赚钱,缺乏新市场敏感性而没有积累新技术,导致被迫和中国、美国从燃油汽车赛道转移到电动汽车赛道,在同一起跑线竞争,中美已经跑在了前面,而欧日韩已经完全跟不上。中美的电动汽车行业再发展10年,将会彻底垄断汽车产业。

欧盟现在很着急,在2022年的今天抛出锂电池有害这个话题,是想利用自己在舆论方面的优势,尽量限制特斯拉和中国品牌在欧洲市场的占有率。

但是如果真的通过这个法案,只会更有利于中美品牌电动汽车,理由有三个:一是如果欧洲汽车改用氢能源,在锂电池技术已经落后20年的基础上,需要在氢能源技术投入几年才能有产品,空出来的市场肯定会被其他品牌电动汽车抢占;第二点,中美品牌已经形成市场垄断的情况下,特别是欧洲电动汽车的锂电池几乎90%依靠从中国进口,这个法案造成的成本上涨只会由欧洲车企承担;三是中国电动汽车已经开始新的技术研发,一些车企比如比亚迪开始研发油电混合动力汽车,如果欧洲重回燃油车,会发现这条路也正在被中国的后发优势迅猛赶超。

欧盟在电动汽车领域给自己不断增加束缚的同时,中国却已经在优势领域暗暗发力。为了确保能源安全,中国一直没有放松对氢能源的研发,在取得了一定的成绩的同时还长远布局了氢能源发展规划。

2022年北京冬奥会、残奥会一共用了近1200辆氢燃料电池汽车,累计减碳2200亿吨,保障了整个北京冬奥会和冬残奥会的碳中和、零碳排放。总而言之,无论是锂电池还是氢能源我们都要抓在自己手里,中国的能源安全仍然任重道远。

(观察者网及文章作者感谢中国海洋大学冯玉铭教授对文章的撰写所提供的宝贵意见。)

本文系观察者网独家稿件,文章内容纯属作者个人观点,不代表平台观点,未经授权,不得转载,否则将追究法律责任。关注观察者网微信guanchacn,每日阅读趣味文章。

责任编辑:刘惠
锂电池 磷酸铁锂电池 锂矿 新能源车 电动车 能源 欧盟
观察者APP,更好阅读体验

作者最近文章

06月27日 07:47

欧盟或将锂列为有害物质,新能源汽车如何应对?

风闻24小时最热

网友推荐最新闻

滞留三亚后,他们行动起来了

东部战区今天继续:重点组织联合封控和保障行动

美军方放话:不会上中方“圈套”,数周内穿行台湾海峡

美媒发现亚太盟友集体沉默:佩洛西这次做得太过火

滞留三亚:焦虑过后,他们行动起来了

东部战区今天继续:重点组织联合封控和保障行动

美军方放话:不会上中方“圈套”,数周内穿行台湾海峡

拜登终于回应:不担心台湾,担忧解放军军演