芯片荒只是汽车供应链上短板之一,还有一块更短的板!

投稿时间:2021-11-03  消息来源:  提交者:古姿女郎

编者按:新能源汽车在未来九年多时间中将迎来爆发式增长,中国汽车社会、汽车产业、汽车消费都将围绕新能源重构。隐藏在这一宏观目标之后的,是对稀土、铂、钯等元素的巨大需求
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国际权威学术期刊《科学》最近介绍了中国科学技术大学梁海伟教授与林岳博士、北京航空航天大学水江澜教授等合作,发明的一种高温“硫固体胶”合成法,研制出一系列高性能铂合金催化剂,有望大幅降低氢燃料电池成本,推进其产业化。
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低碳时代,随着新能源汽车产业成为全球朝阳产业,元素周期表上的很多稀有金属成为引爆产业突破和成本控制的关键点。以铂这种贵金属为例,约占氢燃料电池40%的成本,减少铂使用量能够大幅降低电池价格。此外,铂族金属对于传统内燃机减排也具有难以替代的作用:这些金属能够以化学方式将未燃烧的碳氢化合物、一氧化碳、氮氧化物转化为危害较低的废气。由此可见,新能源汽车产业的研发重心和产业赶超都绕不开对关键稀有元素的布局,对“车轮上的元素周期表”必须高度重视。

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以稀土为例,对于新能源汽车至关重要。据美国作家大卫・S.亚伯拉罕在《决战元素周期表》一书介绍,一辆现代化汽车装有40余块磁体,20多个传感器,使用稀土元素近500克;而每辆混合动力车要使用多达1.5公斤的稀土磁体材料。如果将单车稀土使用量乘以全球年销售量或者市场总保有量,数字将是惊人的。这突出反映了一个问题,对于全球各大汽车厂商而言,眼下愈演愈烈的芯片荒其实只是供应链上一块脆弱短板,更短的板,恐怕还有“车轮上的稀有元素”。
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国务院近日印发《2030年前碳达峰行动方案》,提出大力推广新能源汽车,逐步降低传统燃油汽车在新车产销和汽车保有量中的占比,推动城市公共服务车辆电动化替代,推广电力、氢燃料、液化天然气动力重型货运车辆。到2030年,当年新增新能源、清洁能源动力的交通工具比例达到40%左右,营运交通工具单位换算周转量碳排放强度比2020年下降9.5%左右,国家铁路单位换算周转量综合能耗比2020年下降10%。陆路交通运输石油消费力争2030年前达到峰值。这意味着新能源汽车在未来九年多时间中将迎来爆发式增长,中国汽车社会、汽车产业、汽车消费都将围绕新能源重构。隐藏在这一宏观目标之后的,是对稀土、铂、钯等元素的巨大需求。国内相关部门应当高度重视,各大汽车集团应当提前布局。
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以特斯拉公司为例,最近法属新喀里多尼亚矿业公司Prony Resources宣布与特斯拉达成一项为期多年的镍供应协议,特斯拉将采购逾4.2万吨镍。业内认为这主要是因为特斯拉采用的动力电池中,高镍低钴是其技术方向之一。从全球视角来看,自今年开始镍金属市场紧平衡,2024年之后将出现硬缺口,而且缺口将逐年增加。
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对“车轮上的元素周期表”高度重视,不仅要从采矿源头未雨绸缪,“城市采矿”也即通过回收报废车、手机等提取再利用稀有金属同样大有潜力。如28吨电池就可以制造出1吨锂,与之形成对比的是,智利锂矿中1250吨矿土才能制造出1吨锂。
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中国汽车社会必须加快构建绿色循环利用体系,通过规模化、标准化、科技化、节能化、环保化,强化对报废汽车尤其是新能源汽车中的有用之材提取再利用。这也意味着中国需要尽快建立覆盖汽车全产业链、生命全流程的安全观、大局观、环保观。不光要意识到一辆新能源汽车在城市中行驶是零排放的,还要监督这辆新能源汽车背后的稀有元素供应是否安全有序,是否绿色环保,是否节能减排,以及这辆新能源汽车的电力是否来源于清洁电力。这些,都为更高层次的产业布局和赶超提供了战略机遇。
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