盡管以電動(dòng)汽車(chē)為代表的新能源汽車(chē)，在當(dāng)前世界各國(guó)都掀起了汽車(chē)產(chǎn)業(yè)新一輪的革命。但就目前的階段水平來(lái)說(shuō)，電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展，歸根結(jié)底還是要依靠鋰電池技術(shù)的突破?？梢哉f(shuō)，鋰這個(gè)元素周期表排第三的金屬元素，決定了電動(dòng)汽車(chē)的未來(lái)是有“鋰”行天下，還是無(wú)“鋰”瞎取鬧。

　　得鋰者得天下

　　實(shí)際上鋰電池已經(jīng)走進(jìn)社會(huì)生活很多年，鋰離子電池以?xún)?yōu)異的性能已經(jīng)在如手機(jī)、筆記本電腦等數(shù)碼產(chǎn)品中得到廣泛應(yīng)用。而隨著新能源汽車(chē)的興起，鋰電池及其材料又在一個(gè)更大的應(yīng)用維度中找到了巨大的發(fā)展空間。

　　目前，除發(fā)展起步較早的鋰離子技術(shù)外，磷酸鐵鋰電池正被認(rèn)為是最理想的動(dòng)力電池，它具有放電容量大、價(jià)格低廉、無(wú)毒無(wú)污染、安全性能好、原材料來(lái)源廣、壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。

　　據(jù)相關(guān)人士透露，電動(dòng)汽車(chē)市場(chǎng)會(huì)隨著國(guó)家未來(lái)5年推廣20萬(wàn)輛電動(dòng)汽車(chē)規(guī)劃的落實(shí)，帶動(dòng)1萬(wàn)噸—1.6萬(wàn)噸的碳酸鋰需求，市場(chǎng)潛力巨大。隨著環(huán)保部近期出臺(tái)的對(duì)鉛酸電池重金屬污染的強(qiáng)力整治措施，將使目前國(guó)內(nèi)60%以上的鉛酸電池產(chǎn)能受到影響，意味著鉛酸電池至少一半的市場(chǎng)空間將會(huì)被鋰電池替代。

　　正是抱有對(duì)車(chē)用鋰電池出現(xiàn)爆發(fā)性增長(zhǎng)的預(yù)期，鋰行業(yè)在經(jīng)歷初期的熱炒之后，在理性的軌道上實(shí)現(xiàn)復(fù)蘇。近日，國(guó)際兩大鋰業(yè)公司德國(guó)Chemetall和美國(guó)FMC宣布自7月1日起上調(diào)鋰產(chǎn)品價(jià)格。隨著新能源汽車(chē)的日趨成熟進(jìn)步，一場(chǎng)得鋰者得天下的爭(zhēng)奪正在醞釀。

　　有鋰尚還寸步難行

　　但是就眼下的技術(shù)程度來(lái)說(shuō)，有鋰尚且還做不到行遍天下。技術(shù)尚未成熟和產(chǎn)業(yè)化，是兩個(gè)需要時(shí)間解決的絆腳問(wèn)題。

　　當(dāng)前，新能源汽車(chē)所用動(dòng)力電池，主要是以磷酸鐵鋰、錳酸鋰為主作為正極材料，但其性能、壽命等指標(biāo)還不足以使純電動(dòng)汽車(chē)完全替代燃料汽車(chē)所有的功能。據(jù)了解，目前電池能量密度只有100Wh/kg左右，成本在3—5元人民幣/Wh，容量小，成本高，重量大，遠(yuǎn)不能適應(yīng)電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)化、商業(yè)化的要求。只有在電池能量密度達(dá)到500Wh/kg以上時(shí)，純電動(dòng)汽車(chē)?yán)m(xù)行駛里程才能與傳統(tǒng)汽車(chē)相當(dāng)。要達(dá)到這個(gè)技術(shù)，尚需要開(kāi)發(fā)新型電池材料。

　　按照現(xiàn)有規(guī)劃，到2015年前后，電池能量密度才可達(dá)到150Wh/kg，成本降至2元/Wh；2020年前后，電池能量密度也不過(guò)才能達(dá)到250Wh/kg，成本為1.5元/Wh。此時(shí)，純電動(dòng)汽車(chē)尚不足以與傳統(tǒng)汽車(chē)媲美。

　　除了能量密度阻礙著電池的效率外，電池充放電方案以及電池充電模式選擇也無(wú)法忽視。無(wú)論是哪一種模式，都存在共同的問(wèn)題：場(chǎng)地選擇、車(chē)型不統(tǒng)一、電池所有權(quán)、充電或換電過(guò)程中出現(xiàn)的電池質(zhì)量歸誰(shuí)負(fù)責(zé)、充電或換電拆裝引起的安全問(wèn)題歸誰(shuí)負(fù)責(zé)等一系列需要標(biāo)準(zhǔn)化、法規(guī)化的問(wèn)題。

　　稀土需要省吃?xún)€用

　　盡管多方押寶鋰產(chǎn)業(yè)，但是作為主角的鋰，卻有著“稀有金屬”的名號(hào)。僧多粥少或?qū)⒊蔀槲磥?lái)電池領(lǐng)域的現(xiàn)實(shí)。

　　其實(shí)鋰之所以“稀有”，并不因?yàn)閮?chǔ)量稀少，而在于冶煉提取的困難。

　　據(jù)美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局的研究數(shù)據(jù)：全球鋰儲(chǔ)量為1100萬(wàn)噸，2008年鋰產(chǎn)量達(dá)到27400噸，而碳酸鋰和氧化鋰年萃取量約為80000噸，相當(dāng)于15000噸鋰金屬。其他鋰金屬來(lái)自于鋰輝石礦（主要用于陶瓷工業(yè)，不太適合用于電池）。

　　就目前技術(shù)而言，每一千瓦時(shí)電容量需要0.79kg碳酸鋰（0.15kg鋰），而插電式混合動(dòng)力汽車(chē)（簡(jiǎn)稱(chēng)PHEV）電池平均具有20千瓦時(shí)的能量。如果2020年全球汽車(chē)銷(xiāo)量達(dá)到7000萬(wàn)輛，以其中5%為電動(dòng)汽車(chē)或復(fù)合電動(dòng)汽車(chē)計(jì)算，則額外需求超出55000噸碳酸鋰，這已經(jīng)超過(guò)了2010年的全球消費(fèi)數(shù)量。

　　此外，電池收集仍是一個(gè)尚未得到足夠重視的問(wèn)題。剛剛起步的電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)，還沒(méi)有花很大的精力在電池的廢棄處理上，完整成熟的回收鏈尚未成形和啟動(dòng)。目前最合適的回收技術(shù)是高溫冶金熔煉技術(shù)，較重的金屬沉降到熔池底部，而其他氧化物渣則浮在頂部，鋰作為氧化鋰而留在渣中。只是這種氧化鋰不能再用來(lái)制造加工電池。

　　一個(gè)減少對(duì)能源關(guān)鍵元素需求的明顯方法是尋找替代品。豐田和日產(chǎn)公司已經(jīng)在為旗下混合動(dòng)力汽車(chē)和電動(dòng)汽車(chē)開(kāi)發(fā)無(wú)需稀土元素的發(fā)動(dòng)機(jī)。但是，尋找替代元素的過(guò)程將是一個(gè)漫長(zhǎng)、昂貴的過(guò)程。畢竟一種元素能直接替代另一種元素的情況是非常罕見(jiàn)的。

　　所以，循環(huán)利用也許是減少對(duì)這些能源關(guān)鍵元素依賴(lài)的最顯而易見(jiàn)的方法。有專(zhuān)家建議，各國(guó)政府部門(mén)應(yīng)該介入對(duì)能源關(guān)鍵元素的分配，并拿出專(zhuān)項(xiàng)資金用于鼓勵(lì)消費(fèi)者回收這些金屬。