电动汽车热潮下，石墨供给即将出现短缺 | 汽车商业评论 观天下

撰文/ 张 鸥

(资料图)

编辑/ 钱亚光

设计/ 师玉超

来源/ 华尔街日报，作者：Scott Patterson，Amrith Ramkumar，题图：Funtay/iStock

伴随着电动汽车热潮，矿业公司正在加强锂、钴和镍等电池关键矿物的供应。而一直以来，同样是电池重要成分的石墨，在很大程度上被忽视了。

这种现状似乎正在发生改变。

有迹象表明，适用于电池的石墨供给即将出现短缺，因此，一些世界上最大的汽车和电池制造商以及美国政府正在竞相确保石墨供应。

正在马达加斯加开发石墨项目的NextSource Materials公司执行副总裁布伦特·尼克莱恩（Brent Nykoliation）说：“与其他原材料相比，石墨似乎总是被遗忘，但事实上，它是电池中占比最大的原材料。”

在被视为对能源转型至关重要的原材料中，石墨有一些与众不同——它既可以从矿产中开采，也可以人工制造。大多数锂离子电池使用人工合成石墨，由石油副产品中提炼而得。

但是，使用能源密集型、高排放工艺来生产石墨，违背了电池为电动汽车提供动力和储存可再生能源的目的。跟踪电池供应链的Benchmark Mineral Intelligence公司的数据显示，人工合成石墨的碳密集度是天然石墨的四倍。

随着电池和汽车制造商追求减少供应链中的碳排放，越来越多的公司开始寻找天然石墨。问题是，需求的增加无疑会带来供应紧缺。根据Benchmark的数据，到2030年，天然石墨预计将成为电池材料中供应最短缺的材料之一，需求量会比预期供应量高出约120万吨。

Benchmark预计2030年各电池原材料的供需情况▼

石墨是碳的一种结晶形式，是大多数锂离子电池阳极的主要材料，含量几乎是锂等其他关键材料的5-10倍。

中国在石墨领域占据着全球绝对主导地位，在生产上占据了59%的份额，出口中占据了66%的份额。与莫桑比克、巴西、马达加斯加、印度等国一起成为主要的石墨生产国。其他用途（如炼钢）使整个石墨生产到目前为止供应充足，也并未出现价格飙升的情况，但分析师预计，随着电池成为最大的需求来源，这种情况将发生变化。

Benchmark称，自2020年以来，电池级天然石墨的价格基本保持平稳，在2022年上涨了25%，达到每吨812.50美元。与之相比，电池级的锂在2022年价格几乎翻了一番。

迫在眉睫的天然石墨短缺，正促使电池和汽车制造商试图尽早锁定产量。在过去的一年里，特斯拉和电池巨头松下控股等公司已经与新晋供应商签署了协议，以确保供应。

2022年底，美国向三家石墨生产商——Syrah Resources、Novonix和Anovion提供了总额约5亿美元的补助，利用2021年基础设施法案的资金增加美国国内供应。Novonix和Anovion均表示，他们生产的合成石墨排放更少。

美国政府在《通胀削减法案》中将电动汽车的税收抵免与动力电池关键原材料来源挂钩，进一步增加了行业对石墨的关注度。

（图源：Tesla）

Syrah Resources的首席执行官肖恩·弗纳（Shaun Verner）说：“供应和需求进入不平衡状态的趋势和速度是前所未有的。这确实是该行业的一个转型增长阶段。”

锂和其他金属的价格上涨已经推高了电池价格，改变了汽车制造商多年来锂离子电池成本下降的局面。2022年，原材料约占锂离子电池成本的70%，高于2015年的40%，这种上涨促使汽车公司更加关注供应链。

Syrah公司已经与特斯拉达成协议，计划将开采的天然石墨从莫桑比克的生产基地运到路易斯安那州的加工厂，在那里加工成可用于电池的材料。该公司预计从基础设施法案中获得多达2.2亿美元的资金，并能够从能源部贷款项目办公室获得1.07亿美元的有条件贷款批准。

另一边，世界不稳定地区的供应还有自身的问题需要注意。一些分析家担心，莫桑比克的矿区靠近冲突地区，可能会有安全问题。

对此弗纳表示，该公司没有遇到重大的安全问题，并在与政府官员和当地安全部门进行密切合作。美国能源部的一位发言人表示，贷款项目办公室同样进行了广泛的尽职调查。

通常在开采石墨之后，需要将其运往世界各地进行加工，预计石墨供应链将在未来几年内继续保持混乱。一般需要几年的时间才能使新的矿场和加工设施得到许可并投入建设。

Novonix表示，其田纳西州的工厂生产的合成石墨排放较低▼

（图源：DAN HENRY/NOVONIX）

石墨在电池阳极中能够推动电池性能的提升，并且几乎没有廉价的替代品。

一些公司，如Sila Nanotechnologies和Group14 Technologies，正在开发使用硅作为主要材料的阳极，他们认为这比石墨更有效。但电池专家表示，石墨在未来几年仍将是主要的阳极材料。

“石墨就好比电池内部的劳动者。”处理器Graphex集团有限公司石墨烯部门的总裁约翰·德马约（John DeMaio）说，“需求只会增加。”

Graphex公司在中国有业务，并计划在密歇根州建立第一家美国工厂。该公司还在考虑从加拿大的一个矿区加工石墨，以确保帮助汽车制造商获得新的税收抵免资格。

很显然，《通胀削减法案》相关规定的颁布刺激了多年来美国及其贸易盟国初创企业的活动。

加拿大生产商Nouveau Monde Graphite的副总裁朱莉·帕奎特（Julie Paquet）说：“将激励措施与材料来源直接联系起来确实对我们有帮助，它加速了发展。”该公司正在加拿大东部经营Uatnan项目，根据初步评估，每年将生产50万吨石墨精矿石，同时还在准备更大的矿山开采计划。

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标签： 天然石墨 电动汽车 锂离子电池