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鉅亨看世界-鋰電上路

鉅亨網
2008 / 08 / 27 星期三 18:00


加拿大電動汽車製造商Zenn Motors的執行長Ian Clifford ,正在為下一個新車款所遇到的問題煩惱。他擔心的並不是車子的噪音問題,因為電動汽車很安靜,他擔心的,是新車款的動力來源-他打算使用手機、筆記電腦所用的鋰離子電池,但鋰金屬的全球儲量卻可能不夠了。

Zenn所生產的都會小車,過去都是以鎳氫電池(NiMH)來做為動力,但該公司準備推出的新車款,極速可達80英哩,續航距離為 250英哩,會需要更多的動力。Clifford嘆道,「全球未開採的鋰金屬儲量已經非常少,而且都位在世界上政治很不穩定的地區。」

英國《衛報》報導,過去10年來,鋰金屬價格的上漲幅度非常劇烈。在1950年代,是美國把這個沒沒無聞的化學元素介紹給全球的人們認識。當時美國正進行需要大量鋰元素的 H炸彈開發計畫。而現今鋰離子電池的廣受歡迎,也讓鋰金屬的需求居高不下,學者們更擔心,大量生產電動車會讓剩下的儲量消耗殆盡。

一台筆記電腦的電池組,大約是由 6個手指大小的鋰電池組成;而美國的Tesla Motors則用了6000個鋰電池來為其最頂尖的電動跑車提供動力。因為鋰離子電池重量輕、蓄電量高,因此其他汽車製造商也紛紛跟進。

比如Toyota的 Prius油電混合車 (HEV),在低速行駛時它以電力驅動,高速行使則由汽油驅動,並同時將電池充電。Toyota決定,在2010年時,把油電混合車款中的電池,從原本的鎳氫電池更換為鋰電池。而通用汽車(GM)預計於2010年推出的混合車款,也將使用鋰電池。

不過,鋰金屬的儲量夠用嗎?

美國地質調查局(US Geological Survey)分析師 Brian Jaskula指出, 100萬噸的鋰金屬可製造 530萬噸用於鋰離子電池的鋰碳酸鹽。而1976年的美國地質局資料指出,全球鋰金屬的儲量約為1400萬噸,其中也包括無法做為商業提煉的部分。

只是32年來,事情改變了很多。當時,大部分的鋰金屬來自於鋰輝石 (spodumene);但到了2001年,智利礦業公司 SQM開始採用從濾水鹽灘中大量萃取鋰金屬的技術。這種便宜的方式使價格大幅下跌,也讓許多開採鋰輝石的礦業公司生存困難。

據 Jaskula表示,1976年是最後一次有組織正式研究調查鋰金屬的存量。但時隔已久,現在也有兩位獨立研究學者希望能更新資料。

其中,來自研究機構Meridian International Research 的研究主管 William Tahil持悲觀論點。他 2年前就預測,用於汽車的鋰金屬需求很快就會超過供應量。他說,「已經沒有更多鋰碳酸鹽可以供給車市使用了,目前的工業應用就已恰好。」

不過資深業內人士 Keith Evans並不同意此說,他正是1976年那份報告的參與者之一。今年 3月,他公布的數據表示全球鋰金屬儲量還很豐沛,達2800萬噸,並表示其中有一半可用於商業用途。若是如此,那大約還能生產7400萬噸的鋰碳酸鹽。 Evans表示, Tahil對於全球儲量短缺的看法並不正確。

但在兩個月後, Tahil又公布了一份甚至更為悲觀的報告,表示可做為商業用途的鋰金屬存量僅剩 400萬噸。並反駁了從水輝石 (hectorite;矽酸鎂鋰)中提煉鋰金屬,和從鋰電池中回收鋰碳酸鹽再使用的可能性。

雖然 Tahil如此悲觀,但 SQM內部人士指出,己知而且可能尚未開採的鋰金屬原礦,大約還有 500萬噸。而加拿大金屬公司 Western Uranium Corporation正在測試由水輝石提煉鋰金屬的方法,據說將可提煉出 200萬噸。

除了關於鋰金屬儲量的爭議外,另一個爭論是在現有儲量中,有多少真正可做為商業使用,和開採進度是否趕得上汽車產業的發展。有分析師認為,短時間內由鋰電池驅動的電動車還不會普及。

研究機構Frost & Sullivan分析師Anjan Hemanth Kumar表示,雖然歐洲將會是電動車最大的市場,但到2015年,歐洲地區的電動車約為25萬輛。而美國與歐洲地區的油電混合車,共計約有16萬輛。鋰離子電池製造商 Hitachi則說,就算到2015年,大部分油電混合車仍然會使用鎳氫電池。

鋰金屬市場是個相當不透明的市場,因為鋰金屬交易仰賴的是雙邊貿易協定,而非原物料交易市場。根據金屬與礦物研究機構 Roskill資料,近期鋰碳酸鹽價格飆漲達 48%。另外,日本鋰離子電池製造廠松下(Matsushita)在2007年 9月的火災,和今年 3月LG電池廠的火災,都讓情況雪上加霜。

僅管如此,電池供應商和觀察家看起來還是相當有信心。據美國地質局 Jaskula對電池供需狀況的追蹤來看,表示中國產能仍大,而 SQM每年還有 1.2萬噸鋰碳酸鹽的閒置產能,該公司也已決定增產。

不過,研究機構 IDC替代能源主管Nicholas Lenssen,在過去10年中曾提出不只一次警告,電動車生產量能忽高忽低,加上汽車產業的保守主義,可能使鋰金屬的供需難以同步。「對這些未來的投資,人們必須明確了解,電動車的時代確實來臨了,因為油價或者某些石化產品的價格可能還會持續偏高。」他說。

或許有些堅信石油即將用光的人,會擔心以後只有電動車可以選擇。但研究機構Weststart-Calstart分析師 Bill van Amburg說,汽車產業中不會只有鋰電池獨挑大樑,一定會有替代能源和混合燃料等存在,混合車及電動車也將各適其所。

而Clifford也已經開始尋找除了鋰離子電池之外的答案。 Zenn Motors投資了 250萬美元在美國德州一家超電容(ultracapacitor)製造商eeStor。傳統上,超電容是用以傳送大量的電能,但它卻無法儲存電力。但EeStor將打造一個可儲存和鋰電池同樣電量的容器,但重量減半,而且,充電時間只要不到10分鐘。

除此之外,印度汽車製造商 Tata Motors在2007年以2000萬歐元代價,購買以引擎公司 MDI空氣壓縮設計生產汽車的權利。而由Zenn和 MDI共同設立的美國子公司 ZPN,都預期在2010年推出以這種新技術製造的車款。


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