荷蘭外商投資局

荷蘭能源行業(yè)以創(chuàng)新電池概念推動清潔能源轉(zhuǎn)型

荷蘭電池產(chǎn)業(yè)的加速發(fā)展為國際電池企業(yè)帶來千載難逢的良機，助力他們利用荷蘭卓越的組件和工藝來提升產(chǎn)品質(zhì)量和制造水平。荷蘭新能源電池供應(yīng)鏈行業(yè)協(xié)會 Battery Competence Cluster – NL (BCC-NL) 項目經(jīng)理 Rutger van Poppel 表示：“如果電池企業(yè)想要借助面向未來的電池概念來實現(xiàn)持續(xù)穩(wěn)步增長，加入荷蘭電池生態(tài)系統(tǒng)無疑是最理想的選擇。”該組織為荷蘭電池的創(chuàng)新之路設(shè)定了戰(zhàn)略性發(fā)展目標(biāo)和方向，并據(jù)此制定了多個公私合作創(chuàng)新項目。

清潔能源組合的關(guān)鍵組成部分

電池是新能源系統(tǒng)中的關(guān)鍵組成部分。隨著全球用電量不斷增長，供應(yīng)和需求情況隨之波動，而電池可以幫助緩解供需高峰壓力。電池也是電動交通和移動應(yīng)用中必不可少的能源載體。然而，現(xiàn)有的電池技術(shù)無法滿足未來能源系統(tǒng)的需求，也不符合循環(huán)經(jīng)濟、凈零未來的愿景。世界需要大量能夠滿足未來需求的新一代電池，而荷蘭正朝著這個方向加速前進。

開發(fā)突破性能桎梏的電池

荷蘭能源行業(yè)擁有關(guān)鍵的專業(yè)知識和研究能力，目前正加速前進，力爭在電池技術(shù)領(lǐng)域取得重大進展，滿足未來需求。該行業(yè)以自身優(yōu)勢和能力為支撐，重點探索可持續(xù)材料、可擴展的回收利用和城市采礦、工具和機械、重型移動電池以及固定式電池儲能等技術(shù)。Rutger 指出：“電池在能源系統(tǒng)中扮演的角色正在發(fā)生巨變，這對其在整個生命周期中的性能表現(xiàn)也提出了全新的要求。”Rutger 接著還表示：“首先，隨著從化石燃料向電動交通的持續(xù)轉(zhuǎn)型，必然需要更多的電池。而現(xiàn)有這一代電池的生產(chǎn)無法滿足這種規(guī)模的需求，特別是考慮到傳統(tǒng)電池中使用的關(guān)鍵原材料。其次，我們可以根據(jù)不同的應(yīng)用和性能要求對電池進行優(yōu)化。”他還補充道：“還有一點同樣重要，我們將需要可重復(fù)使用、可回收的電池。這些材料十分寶貴，不能浪費，而通過城市采礦來處置廢棄電池又存在較大的風(fēng)險。我們需要設(shè)計新的電池拆解概念，來提高城市采礦的可行性和利潤率。近日出臺的歐盟法規(guī)也將做出相關(guān)規(guī)定。因此，我們正在著手建立回收生態(tài)系統(tǒng)，為這方面的發(fā)展做好準(zhǔn)備。”

蘊含巨大的商業(yè)和創(chuàng)新機遇

在開發(fā)下一代更具可持續(xù)性的電池材料和組件方面，荷蘭在歐洲各國中占據(jù)領(lǐng)先地位。荷蘭目前有四家硅陽極材料公司，是下一代電池公司密集度最高的國家之一。該行業(yè)得到了技術(shù)院校豐富的知識資源支持。國際電池企業(yè)可以充分利用這個生態(tài)系統(tǒng)，來改善自身電池技術(shù)對未來市場的適應(yīng)能力。

荷蘭能源生態(tài)系統(tǒng)中擁有很多以前瞻性思維積極推動電池創(chuàng)新的組織

Rutger 表示：“相較于在成熟市場中競爭，我們更傾向于全力發(fā)揮自身優(yōu)勢，提供有助于增強成熟產(chǎn)品的替代性優(yōu)質(zhì)組件和概念，這也體現(xiàn)了荷蘭人的天性。”例如，LeydenJar 和 E-Magy 等公司正在開發(fā)一流的硅陽極技術(shù)，該技術(shù)可以顯著提高鋰離子電池的能量密度和壽命，而且還能夠集成到當(dāng)前的制造工藝中。這項技術(shù)有助于降低更換電池的需求，進而減少供應(yīng)鏈兩端的風(fēng)險。還有一些其他初創(chuàng)公司正專注于截然不同的電池材料概念。Rutger 進一步介紹道：“總部位于埃因霍溫的 LionVolt 正在開發(fā) 3D 固態(tài)電池概念，這項技術(shù)有望在安全性、可持續(xù)性、能量密度和負(fù)載時間等多個參數(shù)上實現(xiàn)卓越性能。他們的技術(shù)經(jīng)調(diào)整后可以應(yīng)用到現(xiàn)有設(shè)備中，從根本上加大電子產(chǎn)品設(shè)計規(guī)范的自由度。”很多國際電池企業(yè)也為荷蘭電池生態(tài)系統(tǒng)提供了寶貴的技術(shù)、專業(yè)知識和設(shè)施，例如 Heraeus、Zenon Energy、Autocraft 和 Sekisui。

凈零能源組合所不可或缺的固定式電池

荷蘭力爭成為世界領(lǐng)先的固定式長時儲能電池專業(yè)知識中心，并通過加強國際合作來鞏固和提升這一地位。大型固定式電池對于緩解供需高峰壓力，以及構(gòu)建可靠、經(jīng)濟且安全的凈零能源組合都至關(guān)重要。Rutger 表示：“這些電池在性能要求方面有別于移動應(yīng)用的電池。”他補充道：“在這種應(yīng)用場景中，重量和體積并不是重要因素，而經(jīng)濟性、可持續(xù)性和長時間存儲大量能源的能力才是關(guān)鍵。”針對這一應(yīng)用的多項電池概念正在如火如荼地開發(fā)中。Rutger 提到 Elestor（總部位于阿納姆）和 Aquabattery 這兩家公司正在開發(fā)不同版本的液流電池。這些長時儲能電池成本合理、可擴展、堅固耐用，而且是由來源充足、無害的元素構(gòu)成。

制造擁抱綠色清潔未來的電池

荷蘭本土對性能強大、成本合理、自給自足的凈零能源系統(tǒng)的需求，加上出色的專業(yè)能力、龐大的國際市場和強勁的發(fā)展勢頭，讓荷蘭在電池領(lǐng)域得以樹立遠(yuǎn)大的愿景。為實現(xiàn)這一愿景，荷蘭于 2019 年成立了 Battery Competence Cluster NL。與此同時，多項舉措聯(lián)動協(xié)調(diào)，成功發(fā)揮更有效的協(xié)同作用。例如：“BatteryNL”（電池材料的早期研究）、“Green Transport Delta – Electrification”（重型移動電池）和“NXTGEN Hightech”（電池生產(chǎn)設(shè)備）。Rutger 進一步介紹道：“所有舉措相輔相成，在世界領(lǐng)先的荷蘭化學(xué)產(chǎn)業(yè)集群與先進的移動出行和高科技行業(yè)之間建立紐帶。我們可以由此充分利用這些生態(tài)系統(tǒng)中的卓越專長和創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施來大力推動電池創(chuàng)新。”荷蘭是歐洲電池價值鏈中的重要一員，在汽車市場保持獨立于大型汽車 OEM 的中立原則，由此形成了差異化優(yōu)勢。正是憑借這一點，荷蘭長期以來一直是業(yè)內(nèi)組織設(shè)立電力系統(tǒng)測試和驗證中心的首選之地。這些中心在積累深厚專業(yè)知識的同時還建立了廣泛的網(wǎng)絡(luò)，對于推進和拓展面向各類應(yīng)用場景的下一代電池的開發(fā)具有重要意義。此外，荷蘭還擁有各種專用于電池創(chuàng)新的研究和創(chuàng)新設(shè)施，蘊藏著巨大的商業(yè)和創(chuàng)新機遇。