全球速看：原材料战争，北美的石墨产业进度如何了

编译/ 张 鸥

编辑/ 温 莎

(资料图片)

设计/ 赵昊然

来源/ Auto futures作者：Lynn Walford

石墨是纯碳的一种形式，也是电动汽车电池中的关键原材料之一。伴随着相关领域的发展，到2029年，全球石墨市场预计将达到415亿美元的经济规模。

中国一直是全球石墨市场的领头羊。伴随着《通胀削减法案》的颁布，美国对电动汽车电池原材料给出了产地要求，获利的当地企业正在奋力追赶中。北美主要的三家石墨企业分别为Graphex Technologies、Urbix和Graphite One。

Graphex：石墨为未来提供动力

“它是一个基础性的角色，必不可少，在未来也会有很高的需求。可以说，石墨为未来提供动力。”Graphex Technologies的首席执行官约翰·德马约（John DeMaio）说。

他解释道，石墨事实上是电动汽车电池阳极中最重要的元素。

在过去的几年里，大多数人对正极金属、锂、钴、镍和锰给予了极大的关心。然而，在典型的电动汽车电池中——以NCM523为例——95%-99%的阳极材料是石墨，这相当于每个电池中约45%-48%的电池化学成分，以及整个电池组质量的28%以上。

“石墨的性能是无可比拟的。它是一种天然产品，具有稳定性、惰性以及可回收性。它在热和电方面表现良好。在可预见的范围内，它没有真正的替代品，在10-20年或更长时间内，只要电气化运动继续下去，对石墨的需求就只会越来越大。”

石墨的全球地区来源（图源：MMR）

德马约说明了用于电动汽车电池的石墨的制造过程。

Graphex Technologies从矿场收到的原材料通常含量为95%，他们从这95%中提取，使其含量达到99.95%，随后涂上涂层，用于电动汽车电池。

该公司成立于2021年，是全球石墨制造商Graphex Group的美国子公司。它在石墨生产方法、机械设计和环境保护方面拥有23项专利，在香港、上海和密歇根州设有区域办事处。目前正在密歇根州的沃伦建造一座工厂，每年预期可生产1.5万吨电池阳极材料。

Graphex Technologies已经宣布与位于阿拉巴马州的电池金属公司Southstar、位于安大略省多伦多的石墨公司Gratomic和位于安大略省渥太华的北方石墨公司合作，后者在加拿大和纳米比亚拥有矿场。

与此同时，Graphex Technologies正寻求在加拿大和美国引进更多的设施，考虑在加拿大的贝科莫港建造一个大型石墨加工设施。

“我们也在寻找靠近矿区或离矿区交通便利的地方。”德马约说，“需求太大，以至于需要多次迭代大型设施。”

目前，该公司使用的是在中国加工的部分石墨，目标在未来一两年内完成在美国的加工。同时在北美开发更多的产能，最终的目标是拥有一个完整的北美供应链。

德马约表示，Graphex Technologies使用的工艺与硅谷长期以来制造硅片的方式相似。加工过程中的化学废物被中和成无害的无机盐，如氯化钠（食盐）、氟化物和碳酸钙，没有有毒废物的排放。

Urbix：100%诞生于美国

2014年，Urbix公司的首席执行官尼科·奎瓦斯（Nico Cuevas）和他的联合创始人决定委托亚利桑那大学寻找一种更好的石墨加工方法，该公司现在拥有这项知识产权。

“你知道，当你年轻的时候，你没有女朋友，还没有结婚，但是你有一些钱。于是你会想要买房子或买车。在那个时候，我觉得，做石墨比买房更有意义。”奎瓦斯在采访中这样说道。

Urbix位于亚利桑那州的梅萨市，有53名员工。公司有试验设施，并且正在进行第一个商业示范矿项目。该公司的目标是让它运行起来，完成验证工作，然后到2025年达到28500吨的产量。

2023年1月，韩国电池制造商SK On公司宣布与Urbix签署了协议，共同开发用于其电动汽车电池的天然石墨负极材料。

奎瓦斯说：“我们还与非洲、加拿大、巴西和其他已经在生产石墨的地方矿场达成了协议。其中一些是上市公司或私人公司。我们专注于巴西和加拿大的供应源。当然，还有其他的。”

他强调了Urbix专有的石墨加工系统具有众多优点：“它更快，更清洁，使用的能源更少，成本更低，资本密集度更低。”

阿拉斯加，美国最大的石墨产地

在第二次世界大战期间，美国非常需要石墨来制造钢铁。阿拉斯加诺姆附近的Graphite Creek矿在战争期间被用来生产石墨。

Graphite One首席执行官安东尼·赫斯顿（Anthony Huston）说：“那个时候，他们把石墨放在驳船上，送到华盛顿州，为战争制造钢铁。”

赫斯顿表示，根据美国地质调查局的资料数据，Graphite Creek拥有美国最大的石墨矿藏，并且以不小的差距领先其他矿。

他说“我们将在阿拉斯加建立一个流程，将其提高到90%-95%的精矿。对于阳极，需要在99.9%的范围内，这需要大量的水电。因此，我们将把我们的石墨转移到下四十八个州，到华盛顿州或其他较低的州，并在阳极生产设施中生产它。”

2022年8月，该公司发布了在阿拉斯加Graphite Creek矿区开发矿山和在华盛顿州建立电池阳极材料生产厂的预可行性研究报告。其中预计，许可和建造石墨生产设施需要三年时间，该工厂平均每年将生产约49615吨阳极材料以及7354吨纯化石墨产品和18057吨未纯化石墨产品。

拟议的露天矿位于诺姆以北约60公里的苏厄德半岛，每年将平均生产51813吨石墨精矿。在23年的开采期中，该矿将生产2250万吨矿石，平均品位为5.6%Cg（石墨形式的总碳），预计矿场的峰值产量约为每天1.1万吨。

Graphite One计划提供垂直整合的供应链解决方案，从采矿、加工到制造高等级涂层球形石墨。

该公司正与一家电池制造商签署一份保密协议。赫斯顿称，这家公司对与电池制造商和电动车制造商的讨论持开放态度。

他认为，Graphite One将把美国带入21世纪，并带来一场新的能源革命。

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