最近，因為動力電池的漲價讓各大車企不堪成本的增加，終于將成本嫁接到了消費者身上。據(jù)不完全統(tǒng)計，在短短時間內(nèi)，各大新能源車企基本都宣布了漲價的消息。少則幾千，多則上萬。消費者大呼太黑，但車企也是苦不堪言，這漲的價根本就沒進自己包里，自己反而還要繼續(xù)掏錢加上消費者的錢往電池廠家送。你以為電池廠家該哈哈大笑了吧。非也，電池廠家也只是過過手，真正把這錢揣兜兒里的，是制造電池的那些原材料。

據(jù)相關(guān)資料，2021年初電池級碳酸鋰僅為5萬元每噸，而現(xiàn)在的價格已經(jīng)超過了50萬元，一年時間漲了10倍！電池級鎳、鈷及其它原材料都是翻倍上漲。前段時間的妖鎳大戰(zhàn)更是讓鎳的期貨價格在短短幾天上漲了5倍。照這個漲價速度，過不了多久，動力電池的價格就要超過車自身的價格了。

更有之前預定的車主做起了“訂單轉(zhuǎn)讓”的生意，1000元的訂金，轉(zhuǎn)手就能萬元賣掉，讓不少車友大呼買新能源車簡直就是理財！一位朋友調(diào)侃道，未來不炒房了，就炒電動車，買輛車擱那，甭管開不開，幾年后都能翻倍賣掉，因為幾年后，光電池里的材料就漲到那個價。當然這個說法有夸張的成分，但也間接說明了我們之前忽略或者是小看了的一個問題：在碳中和大背景下，電力碳排放可以達到零排放，所以我們要搞電動車，但問題是，儲能電池原材料能否支撐這么多的電動車？

汽車領(lǐng)域的碳中和路徑

我國目前的碳排放總量大約為130億噸，其中能源能領(lǐng)域的碳排放約為100億噸，占總排放的76%左右，是碳排放的絕對大頭。考慮到風電、光伏這種近乎零碳的能源成本已經(jīng)低于傳統(tǒng)火電，所以能源領(lǐng)域的碳中和路徑非常清晰：讓使用能源的地方盡可能全部改成電能，然后再讓電能全部用可再生電力就能實現(xiàn)碳中和，也就是所謂的：能源電力化,電力零碳化。

根據(jù)清華大學相關(guān)研究，在我國實現(xiàn)2060年碳中和的場景下，終端能源使用中電力的比重將從現(xiàn)在的27%左右上升到80%左右。也就是我們現(xiàn)在幾乎能想得到的用能的地方都將轉(zhuǎn)化成電能，家里的熱水器啊燃氣灶啊、取暖用的燃氣鍋爐等等。當然這個比例不可能達到100%，因為有些地方的用能在當前技術(shù)下無法通過電能實現(xiàn)，比如大型窯爐這種高溫度、大空間、熱均勻且快速流動的場景。這些領(lǐng)域的碳中和路徑只能通過零碳燃料來實現(xiàn)，比如綠氫或生物質(zhì)燃料?？傊痪湓?，只要技術(shù)可行，能電則電。

那汽車領(lǐng)域是包含在那80%里，還是包含在20%那里呢？從當前發(fā)布的政策和趨勢我們已經(jīng)看得出來，汽車領(lǐng)域的碳中和路徑基本是以電動化為主，實在不能電動化的地方則采用氫能做補充，所以基本是在那80%里面。因為從技術(shù)層面上講，電動車根本不存在任何問題。然而除了技術(shù)層面以外，我們可能還忽略了另一個問題——資源問題。

新能源車的初心是擺脫資源依賴

先講講汽車領(lǐng)域在雙碳之前因資源問題而轉(zhuǎn)型的故事。其實電動車、氫能車什么的最早造出來的目的并不是為了碳中和，而是為了應對石油危機（其實現(xiàn)在也算是石油危機了，油價那么貴…）。石油作為現(xiàn)代社會文明發(fā)展最需要的資源沒有之一，一旦出現(xiàn)一些不可預見的原因?qū)е掠蛢r大漲，就會對整個經(jīng)濟造成重大打擊。而車輛這種維持經(jīng)濟體系運行的“血液系統(tǒng)”一旦沒油就全部變成鐵疙瘩，整個經(jīng)濟運行就會陷入停滯。為了擺脫車輛對石油的依賴，這才有了電動車、氫能車，也有甲醇車、乙醇車什么的替代能源。因為這些能源可以來自煤炭、生物質(zhì)以及風光水等可再生能源。

但石油危機并不是持續(xù)發(fā)生的，一般漲著漲著也就跌回去了，所以人們好了傷疤忘了疼，開發(fā)新能源汽車的事也是走走停停，基本沒成什么氣候，直到全球碳中和時代的到來。

碳中和可不是走走停停的事兒，未來幾十年都會是全球的主旋律，所以還想啥？擼起袖子加油干唄。所以相關(guān)技術(shù)突飛猛進，電動車動力越來越強，續(xù)航越來越長，價格越來越低，仿佛一切都在往好的方向發(fā)展。直到某一天，發(fā)現(xiàn)雖然新能源車能夠擺脫對石油的依賴，但貌似仍沒有擺脫對資源的依賴。

擺脫石油依賴就算擺脫資源依賴了嗎？

大家都知道，車是需要移動的，在目前的技術(shù)水平下，根本不可能實現(xiàn)汽車邊跑邊充電。所以車輛需要有個儲存電能的裝置，這就是動力電池了。目前動力電池的主流技術(shù)是基于鋰離子的電池，我們統(tǒng)稱鋰電池。而鋰元素屬于稀有金屬，數(shù)量稀少且分布不均，被稱為“白色石油”，雖然我國也存在不少鋰礦，但大部分鋰原料仍靠進口。2021年，我國超過65%的鋰原料從國外進口，主要來源為澳大利亞和智利。美國方面更是囊中羞澀，為了確保在未來的新能源車大戰(zhàn)中取得競爭優(yōu)勢，美國極有可能啟動《國防生產(chǎn)法案》，并將鋰、鎳、鈷、石墨等動力電池所需的重要原料納入，以刺激本國企業(yè)去開采和生產(chǎn)動力電池所需的礦物。

所以，我們雖然從燃油車轉(zhuǎn)換為電動車擺脫了對石油的依賴，但仍然沒有擺脫對資源的依賴。擁有鋰礦最多的幾個國家稍微有個動蕩，那整個產(chǎn)業(yè)鏈都得跟著動蕩（世界一多半的鈷礦都在剛果，不動蕩都不行）。而且這還只是剛剛開始，全球目前電動車保有量連總保有量的5%都不到，就已經(jīng)出現(xiàn)原材料吃緊的情況，要是這個比例達到20%，50%，甚至100%，這個動力電池的價格可能真就可能像前面那位朋友說的，現(xiàn)在買輛電動車放在家，過幾年價格就翻倍了。所以，我?guī)缀蹩梢赃@樣斷定：基于鋰離子的動力電池技術(shù)根本不可能實現(xiàn)車輛的全面電能替代。

如何擺脫資源依賴

甭管前面的路有多艱難，碳中和這事是一定要實現(xiàn)的，所以車輛的碳中和是必須實現(xiàn)的目標。那么如何在擺脫資源依賴的情況下實現(xiàn)車輛的碳中和呢？我們來自下而上地對可行的技術(shù)路徑進行一下梳理。

首先是電池，電動車技術(shù)層面是可行的，電池儲能技術(shù)也是可行的，但因為鋰元素稀少，所以不能全靠它。那我們可以不可以找到像光伏板那樣到處都有的元素來做電池呢？下圖是地球地殼中的元素比例，我們可以看出，如果鈉元素替代鋰元素來做電池的話，就不存在資源依賴的問題了，海水里有的是鈉。目前鈉電池確實在顏值過程中，但各項指標還有待優(yōu)化。

再往上走是儲能，造電池的目的是為了儲能，但電池并不是儲能的唯一方向，氫燃料電池就是儲能的另一個方向——把能量儲存在氫氣里，需要的時候再通過電堆將氫能轉(zhuǎn)化成電能，而氫氣則可通過電解水生成。這種方式也完美避開了對稀有元素的依賴。

但按下葫蘆起了瓢，氫能的儲運是個大問題。大家都知道，氫元素是最輕的元素，氫氣常溫常壓下的密度只有0.089g/L, 不到空氣的7%。你要是常溫常壓下運氫氣，車輛的載重得是負的，開起來比空車還輕。當然這點氫氣不夠貨車自己用的，所以得降溫加壓增加氫氣密度以提高載重。

但這就是個大難題了，氫氣的液化臨界溫度低達零下240度。所以幾乎不可能實現(xiàn)商業(yè)化的液態(tài)運氫，所以只有高壓運氫。但即使高壓運氫，其有效載重也少得可憐。

目前中國普遍采用20Mpa的氣態(tài)高壓儲氫與集束管車運輸方式，單車裝載能力只有350千克，跑個短途還行，要是跑長途，怕是連運費都得搭進去一半。所以現(xiàn)在都在研究其它的儲氫方式，如以含氫的化合物形式儲氫，比如甲醇/氨等，以及各種氫的吸附方式儲氫，如金屬吸附等。個人比較看好甲醇/氨的儲氫方式，不知以后會不會成為主流。

再再往上走就是不要儲能也讓電車走，沒錯，那就是無線輸電。這個聽起來就有點科幻了。在小說《三體》里曾經(jīng)描述過這樣一個場景，每個小車頂上都有一個傘型裝置，用于收集地底核聚變電站發(fā)射出來的電能，然后車就可以無需充電無需儲能隨便亂跑。當然這種技術(shù)不說實現(xiàn)了，現(xiàn)在連個研究方向都沒摸到。所以，至少當前技術(shù)條件下，這條路徑是肯定不可行的。

總結(jié)

天南地北的扯了一大通，做個總結(jié)吧。這次的電池漲價給我們提了個醒，在當前的電池技術(shù)條件下，不能把汽車領(lǐng)域碳中和的寶全部壓在電動車上，應同時發(fā)展氫能及其衍生能源（甲醇/氨等），生物質(zhì)能也是個不錯的方向。當然，如果鈉離子電池能達到甚至超越當前鋰離子電池的各項技術(shù)指標，那前面那句話當我沒說。

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