钴镍短缺，所有人都在期待超级电池，中国会有机会吗？

随着智能电子产品的流行，以及电动汽车形成趋势，毫不夸张地说，电池在某种程度上已经成为了当今社会发展的基础。

过去我们常常诟病电池技术迟迟没能取得创新性突破，在体积和容量上制约了电子产品和电动汽车的发展，毕竟今天“续航能力”几乎是一切电子产品和电动汽车的衡量指标之一。

但是，让人们更加悲观的是，还没等电池行业的专家们解决掉“体积和容量”的问题，新的问题就来了——日前，《自然》杂志发表了一篇文章表示，预计在2030年之后，钴和镍就将会出现供给短缺，而目前以三元技术为主的技术路线中，钴和镍是不可或缺的元素，对电池性能有着决定性的作用。

当前，以三元技术生产制造的常规电池的构成主要包括：正极材料、负极材料、隔膜、电解液、导电剂、粘结剂、导电剂、极耳、铝塑复合膜等。最主要的四大材料是正极材料、负极材料、隔膜和电解液。而其中，正极材料会用到的最上游主要原料包括：锂矿、钴矿、镍矿和锰矿。

锂矿方面，全球锂资源储量大概在1350万吨左右，储采比378年，而且分布比较集中，易于开采，智利、中国、阿根廷、澳大利亚四国储量占全球99%，因此锂资源的供给应该不成问题。同样，锰资源的存量也相当丰富，在未来几十年内供给问题不大。

而钴和镍的情况就不一样了，世界范围内已探明的钴的存量并不充裕，随着需求的倍增，可供开采的时间并不是太长，而且大部分在非洲刚果等地，刚果的局势直接影响到钴的开采量。而镍的情况有点特殊，镍资源在当前的存量和开采能力来看并不稀缺，但是部分镍的供应商正在考虑联合形成上游垄断，有可能人为形成短缺。

情况大抵就是这样，一方面是资源的有限性，另一方面是需求的持续性扩大。一旦钴和镍供给不足，对电池产业，乃至对整个信息产业、信息社会都将是一个不可估量的影响。

其实对于这个问题，业界早有预料，在世界各国政府都纷纷向电动汽车产业进行政策支持后，电动汽车成为了市场热门的选择，由于需求量的激增，电池产业许多原材料供应从工业用途转向动力电池用途，整体电池产业已经进行了几轮产能扩张。而这种产能扩张无疑在极大地“透支”了本来存量就不多的钴和镍的存量。

在这种悲观的预期下，人们开始积极地谋求新的电池形式，近些年来，关于超级电池的消息不绝于耳，比如，美国科学家宣称成功研制了微型石墨烯超级电容，采用单原子厚度的碳层构成，其充电和放电速度比普通电池快1000倍，并能够存储比普通电池大几十倍的电能，同时能够很容易制造并整合成为器件。

比如，法国电池创业公司Nawa Technologies表示正在研发一种新型碳纳米超级电容器，基于全新的电池技术原理，并不通过氧化还原就能发生作用，由于没有发生化学反应，仅仅只是质子和离子之间的物理分离，超快充电并不会导致电池产生热量或者膨胀。这意味着碳纳米超级电容器的使用寿命非常长，充电周期可以高达100万次，能够在短短数秒中给一辆电动汽车充满电。

比如，澳洲阿德莱德大学研究人员正在研发全球第一款“量子电池”号称只需不到一秒的时间就能完成充电，将成为新能源储存的新解决方案。

而我国在这个基础领域也丝毫不落后，去年华为中央研究院宣布锂电子电池技术实现重大突破，即将量产全球首个超级石墨烯基电池。此外，浙江大学高超团队也宣称研发成功一款石墨烯—铝电池，可实现在25万次充放电循环后仍能保持91%的容量，同时其倍率性能优异，快速充电可1.1秒内充满电。而一家名为邦泰的新能源公司也宣称研发出一种新型碳基（石墨）超级电池，利用活性碳模多孔电极和电解质组成的双电层结构获得超大的储能容量、双电层四极物理充放电，电池通过物理极化来储能，可以反复充放电数十万次。

毫无疑问，世界各国正在围绕“新一代电池”开展激烈的争夺，其激烈程度丝毫不弱于对于5G的争夺，因为在常规电池资源紧缺的情况下，一旦谁率先拿出打破当前电池生产模式的新一代电池的可大规模量产的方案，谁就将获得惊人的市场利润。

在半导体领域的落后局面可能在短期内难以挽回，在“电池”这个基础领域，中国会有机会吗？电池