西班牙《公眾》日報網站近日報道稱，電池生產是電動汽車制造過程中碳排放的主要來源，占總排放量的25%至40%。越來越多的制造商正在努力減少這方面的排放，但保時捷希望更進一步。該公司正在研發一種性能更好、碳足跡更小的電池。這是一種完美的電池嗎？

 

報道稱，保時捷將在未來10年內投資約10億歐元用于包括減少旗下裝配廠的二氧化碳排放在內的各種脫碳措施。保時捷Taycan在祖文豪森工廠（位于德國斯圖加特）的生產從一開始就實現了碳中和，但制造一輛汽車遠不止在生產線上組裝所有部件。

 

電池是電動汽車生產過程中的主要排放來源之一。在這一環節中，將鎳、鈷等原材料轉化為可用于電池的精制產品的多道生產工序需要耗費巨大的能量。

 

在最近一次新聞發布會上，保時捷高壓系統主管本亞明·帕森貝格說：“擁有綠色能源是非常重要的，特別是在電池生產中，加熱東西得耗費大量能量。”但是，僅僅使用綠色（或低排放）能源來制造電池，并不足以讓保時捷（或其他制造商）實現其排放目標。也有必要對電池本身進行重新構想，以減少電池制造行為產生的污染。

 

為此，保時捷正在研發一種新電池。據說這種電池的功率更大、充電速度更快，并且碳足跡比目前的電池更小。所采用的技術是在電池的陽極使用了更多的硅，而不是今天通常使用的石墨。

 

據保時捷電動車負責人奧特馬爾·比徹說，硅陽極的能量密度要高10倍。與今天的傳統鋰離子電池相比，保時捷預計每升容積可多出20%至25%的瓦特小時。也就是說，在一定的能量容量下，電池體積更小。反過來，電池的能源效率提高意味著為車輛供電需要的電池更少，這就減少了整體重量（同時也減少了電池所需的空間）。

 

更少的車輛重量也意味著更低的電池消費，但對環境的積極影響在哪里？首先，與圓柱形電池設計相比，這種新電池的設計降低了鋁制電池結構（外殼）的材料要求。鋁的生產是汽車的主要碳排放源之一。根據沃爾沃最近的一項研究，鋁占現代汽車材料生產中產生的排放量的30%，甚至超過了電池本身。因此，減少鋁的使用也減少了很大一部分的排放。雖然沒有公布具體細節，但保時捷表示，這種電池充電也能更快。

 

另一方面，這種電池的鈷含量會降低。現在大家知道，鈷很難獲得，也非常昂貴，對環境影響還很大。目前，鈷占Taycan電池陰極材料的20%，而保時捷希望其新技術能將鈷的比例降低至僅為5%至10%。

 

為了進一步減少排放，保時捷將把重點放在供應鏈上。這家德國企業將盡可能地從歐洲采購鈷、鎳和其他原材料，這樣離新電池的生產地（位于魏斯阿赫的保時捷研發中心附近）更近。據保時捷相關負責人稱，從德國施瓦茨海德而不是中國采購陰極材料，可以減少25%的二氧化碳排放量。

 

此外，保時捷正在推動其供應商完全使用可再生能源制造電池和其他部件。這家德國汽車制造商表示，對于不愿使用被認證為“綠色”能源的供應商，將不再考慮與之簽訂長期合同。保時捷稱，供應鏈占該汽車制造商的溫室氣體排放總量的20%左右。隨著生產轉向電動汽車，到2030年這一比例將上升到40%左右。

 

有一個重要問題是，我們何時才能在公路汽車上看到這種“理想的”保時捷電池？就像汽車領域的許多其他技術一樣，它將首先應用于賽車，因為在賽車領域中高性能和快速充電能力是最重要的。奧特馬爾·比徹說：“通常來說，我們還需要2到3年的時間來實現向量產汽車的轉移。因此，我們將在2025年之后看到它出現在量產汽車中。”保時捷預計5年內將這種高性能電池商業化。

 

在產量方面，目標是實現100兆瓦時的最低年產能，足夠為大約1000輛汽車提供動力。這使我們相信，它最初將注定只能用于某個非量產車型，可能是某款非常高性能的超級跑車。

 

當然，它不是完美的電池。完美的電池會在幾秒鐘內完成充電，不會過熱或隨著時間的推移降低容量，而且重量輕，生產成本低。我們可能永遠不會看到所有這些特點集于一身的電池，但在中短期內，保時捷的電池已經非常接近——至少在理論上——理想的電池。（編譯/李子健）