晶片荒只是汽車供應鏈上短板之一,還有一塊更短的板


新能源汽車在未來九年多時間中將迎來爆發式增長,中國汽車社會、汽車產業、汽車消費都將圍繞新能源重構。隱藏在這一巨集觀目標之後的,是對稀土、鉑、鈀等元素的巨大需求。

文 | 南辰

國際權威學術期刊《科學》最近介紹了中國科學技術大學樑海偉教授與林嶽博士、北京航空航天大學水江瀾教授等合作,發明的一種高溫“硫固體膠”合成法,研製出一系列高效能鉑合金催化劑,有望大幅降低氫燃料電池成本,推進其產業化。

低碳時代,隨著新能源汽車產業成為全球朝陽產業,元素週期表上的很多稀有金屬成為引爆產業突破和成本控制的關鍵點。以鉑這種貴金屬為例,約佔氫燃料電池40%的成本,減少鉑使用量能夠大幅降低電池價格。此外,鉑族金屬對於傳統內燃機減排也具有難以替代的作用:這些金屬能夠以化學方式將未燃燒的碳氫化合物、一氧化碳、氮氧化物轉化為危害較低的廢氣。由此可見,新能源汽車產業的研發重心和產業趕超都繞不開對關鍵稀有元素的佈局,對“車輪上的元素週期表”必須高度重視。

以稀土為例,對於新能源汽車至關重要。據美國作家大衛·S.亞伯拉罕在《決戰元素週期表》一書介紹,一輛現代化汽車裝有40餘塊磁體,20多個感測器,使用稀土元素近500克;而每輛混合動力車要使用多達1.5公斤的稀土磁體材料。如果將單車稀土使用量乘以全球年銷售量或者市場總保有量,數字將是驚人的。這突出反映了一個問題,對於全球各大汽車廠商而言,眼下愈演愈烈的晶片荒其實只是供應鏈上一塊脆弱短板,更短的板,恐怕還有“車輪上的稀有元素”。

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國務院近日印發《2030年前碳達峰行動方案》,提出大力推廣新能源汽車,逐步降低傳統燃油汽車在新車產銷和汽車保有量中的佔比,推動城市公共服務車輛電動化替代,推廣電力、氫燃料、液化天然氣動力重型貨運車輛。到2030年,當年新增新能源、清潔能源動力的交通工具比例達到40%左右,營運交通工具單位換算週轉量碳排放強度比2020年下降9.5%左右,國家鐵路單位換算週轉量綜合能耗比2020年下降10%。陸路交通運輸石油消費力爭2030年前達到峰值。這意味著新能源汽車在未來九年多時間中將迎來爆發式增長,中國汽車社會、汽車產業、汽車消費都將圍繞新能源重構。隱藏在這一巨集觀目標之後的,是對稀土、鉑、鈀等元素的巨大需求。國內相關部門應當高度重視,各大汽車集團應當提前佈局。

以特斯拉公司為例,最近法屬新喀里多尼亞礦業公司Prony Resources宣佈與特斯拉達成一項為期多年的鎳供應協議,特斯拉將採購逾4.2萬噸鎳。業內認為這主要是因為特斯拉採用的動力電池中,高鎳低鈷是其技術方向之一。從全球視角來看,自今年開始鎳金屬市場緊平衡,2024年之後將出現硬缺口,而且缺口將逐年增加。

對“車輪上的元素週期表”高度重視,不僅要從採礦源頭未雨綢繆,“城市採礦”也即通過回收報廢車、手機等提取再利用稀有金屬同樣大有潛力。如28噸電池就可以製造出1噸鋰,與之形成對比的是,智利鋰礦中1250噸礦土才能製造出1噸鋰。

中國汽車社會必須加快構建綠色迴圈利用體系,通過規模化、標準化、科技化、節能化、環保化,強化對報廢汽車尤其是新能源汽車中的有用之材提取再利用。這也意味著中國需要儘快建立覆蓋汽車全產業鏈、生命全流程的安全觀、大局觀、環保觀。不光要意識到一輛新能源汽車在城市中行駛是零排放的,還要監督這輛新能源汽車背後的稀有元素供應是否安全有序,是否綠色環保,是否節能減排,以及這輛新能源汽車的電力是否來源於清潔電力。這些,都為更高層次的產業佈局和趕超提供了戰略機遇。

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