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新能源材料为可持续发展书写新注脚,TR50长期关注在全球范围内开疆拓土的“聪明公司”

DeepTech深科技   2023-06-17 09:49:50

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我的目标从来都不是赚钱。我想为人类的知识和进步做出贡献。——约翰·古迪纳夫(锂电之父)

无论是为了科学进步、建立竞争优势、解决实际问题还是推动社会和经济的发展,技术创新都扮演着关键的角色,它涵盖了创造力、韧性和勇气、不断寻求新的思维方式和解决方案的能力。


【资料图】

自20世纪初以来,新材料产业一直是人类社会重要的科技领域之一。在新材料的发展史上,许多成就备受关注,其中就包括了锂电池这一突破性的创新。小到纽扣电池,大到动力电池,可以说是真正改变了人们的生活和出行方式。2019年诺贝尔化学奖也因此授予”锂电三杰”-斯坦利•惠廷汉姆、约翰•古迪纳夫、吉野彰,以表彰他们在锂电池研究开发方面的卓越贡献。

进入21世纪后,面对日益严重的资源枯竭、不断恶化的生态环境和大幅提升的人均需求等发展困境,绿色发展和可持续发展等理念已经成为人类共识。

资源、能源、环境对材料生产、应用、失效的承载能力,战略性元素的绿色化高效获取、利用、回收再利用以及替代等受到空前重视。以新能源材料为代表的新兴产业崛起引起电力、IT、建筑业、汽车业等多个产业的重大变革和深度裂变,拉动上游产业如锂资源开采、正极负极等关键材料深加工等一系列加工制造业和资源加工业的发展,促进智能电网、电动汽车等输送与终端产品的开发和发展,促进节能建筑和光伏发电建筑的发展。

新能源材料不仅仅是更耐用、更环保、更高效的材料,更是一种科技的创造和生活的升华。

新能源材料是指实现新能源的转化和利用以及发展新能源技术中所要用到的关键材料,它是发展新能源的核心和基础。

新能源材料主要有锂离子电池材料、太阳能电池材料、储氢材料、固体氧化物电池材料及燃料电池材料等。随着中国、欧盟、美国、日本等130多个国家地区提出碳中和目标,全球能源绿色化转型提速,锂离子电池作为一种二次清洁且可再生能源,同时具有工作电压高、质量轻、能量密度大等优点,在众多新能源材料里脱颖而出并迅速在3C消费类产品、新能源汽车、储能领域得到了广泛应用。

随着新能源技术的更新迭代,世界各国也正加快对风电、光伏、电动汽车和氢能为代表的新能源产业布局。受益于稳定有效的政策支持和产业界前赴后继的努力,加上汽车这一庞大市场的加持,中国在动力电池产业基础、产业链条建设、企业竞争力等方面均处全球前列,拥有宁德时代、比亚迪、欣旺达、天赐新材、贝特瑞、德方纳米、恩捷股份、新宙邦等一大批动力电池关键零部件和核心材料企业以及创新领军企业。

锂离子电池四大材料市场份额中国长期保持领先,国内磷酸铁锂正极材料(德方纳米、贝特瑞)、负极材料(贝特瑞)、隔膜(恩捷股份、星源材质、中兴新材)、电解液(天赐新材、新宙邦)等核心材料全球市占率均第一;全球化布局久久为功,中国动力电池产业链头部企业年营业收入海外市场占比超过20%,电芯远销海外,在英国、美国等市场具有较高的市场占有率;锂电装备已实现从“模仿”走向“创新”,产品在产线更新速度和服务质量上超过日韩德老牌龙头;电池管理系统领域拥有比亚迪、欣旺达、超思维、锐深科技、天邦达等代表企业......

随着锂离子电池产业爆发式增长,锂资源价格暴涨、资源储量有限、供需关系错位等问题也随之显现,这也阻碍了锂电池产业的进一步发展。此时,原材料资源分布广泛的钠离子电池逐渐进入人们的视野。尽管钠离子电池能量密度低和现有锂电池差距较大,有明显的天花板,考虑到钠的资源储量,无论是从国家能源安全的角度上来说还是从企业自身的发展的角度上来说,在寻求新的发展路径上,钠电无疑是一种最合适的选择。

目前全球共有十几家公司正在进行钠离子电池产业化开发,国内多家企业在钠离子电池领域也早有布局,例如宁德时代、中科海钠、钠创新能源、星空钠电等公司,在政策支持和高校、研究机构的探索下,钠离子电池产业化的步伐正在加速。

钠离子电池不断实现技术突破,综合性能不断提升,相较于锂离子电池,钠离子电池理论状况下还具有宽工作温度区间、高倍率、高安全性等差异化性能优势,比较符合电动两轮车对电池技术的要求,低成本和安全性满足储能;且目前看来,钠离子电池技术已经得到验证,产业应用前景比较可期。因此,在未来动力电池市场将会形成锂离子电池为主,钠离子电池为辅的相辅相成格局。而这意味着,蕴含着足够大的市场空间给到钠离子电池产业链企业去探索和发展。

如动力电池发展历程所展现的规律一样,新能源材料的技术仍在持续创新,未来必将催生出更多新场景、新业态、新模式。

新技术的发展创造出新的材料,而新材料为新技术的出现提供物质基础,新技术与新材料相辅相成。技术创新与新材料研究不仅是推动社会进步的引擎,更是全球能源材料企业持续成长、创造新的竞争力的关键。

正是锂电池等惊人的技术突破和创新应用,推动着新能源公司在全球范围内开疆拓土。正是这些聪明公司的努力和创新精神,让我们离绿色、可持续发展的理想更近一步。

自《麻省理工科技评论》成立之初,就一直关注那些正在颠覆现有格局并创造新的市场机会影响人类社会的技术,以及那些正在从实验室走向市场即将商业化的技术。在此基础上,也高度关注将这些技术落地,并用这些技术影响我们生活的聪明企业。

自2010年起,《麻省理工科技评论》每年都会从全球科技公司中评选出“50家聪明公司”(50SmartestCompanies,简称TR50),以此洞见未来科技版图的构成。

2018年,“50家聪明公司”正式落地中国,从中国视野和中国立场面向全球寻找和甄别那些可能会影响世界的聪明公司。在过去的三年里,《麻省理工科技评论》中国分别以“中国支点”(2019年)、“中国聚力”(2020年)和“中国引领”(2021年)为概念完成评选。2023年,我们将继续在可持续发展的基调下,在世界范围内寻找关注“InChina、ByChina、ForChina”的新兴技术创新型商业力量。

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