PART01
目标成为欧洲电池中心
建设许可证尚未申请,但特斯拉的CEO埃隆·马斯克(ElonMusk)已经在谈论其位于柏林郊区的世界上最大的超级电池工厂。在那里,电池的产能将达到100吉瓦时(GWh),每年可装配在多达160万辆电动汽车上。
但马斯克并不满足于此,他甚至已经在设想将产能扩展到250吉瓦时。不仅特斯拉完全致力于电动出行领域(包括电动汽车和电池),老牌汽车巨头大众也希望在未来十年内生产约2200万辆电动汽车。电池是电动汽车中最重要,同时也是最昂贵的组件。
当今世界上,没有其他地区的锂离子电池产能像欧洲那样迅速增长。上述提到的汽车巨头纷纷开始生产电动汽车和电池只是原因之一。根据目前的预测,到2030年,欧洲的电池产量在全球范围内的份额将从现在的大约6%增长到16%至25%。
目前已经有多家用于电池生产的工厂落地欧洲:根据英国基准矿业情报公司BenchmarkMineralIntelligence的分析,到2029年,欧洲的电池产能将超过300吉瓦时。
尽管德国在很长一段时间里都没有重视电动汽车领域,但目前大多数生产计划都在德国进行。弗劳恩霍夫系统与创新研究所(FraunhoferISI)代表德国机械和设备工程协会(VDMA)进行的一项研究表明,到2025年,欧洲300至400吉瓦时的电池产能中,几乎有一半的工厂都将位于德国。
就在几天前,中国制造商蜂巢能源(Svolt)宣布将在萨尔州建立24吉瓦时的工厂。大众汽车还计划与瑞典合作伙伴Northvolt在萨尔茨吉特建立一个锂离子电池的电池工厂,欧宝(Opel)及其母公司PSA还有法国制造商Saft已经宣布共同在Kaiserslautern的工厂进行电池生产。
PART02
五大促成因素
德国后来居上,一跃成为欧洲电池生产的中心。这绝对是一个了不起的变化,而其促成因素一共有五个:
1.毗邻汽车制造商
电动汽车对德国汽车公司的重要性正日益提高。尤其是对于大众汽车而言,这家总部位于沃尔夫斯堡的公司希望在未来十年内将近70种新电动汽车车型推向市场。从2025年开始,仅在欧洲,该集团每年将需要超过150吉瓦时的电池产能。
几乎所有德国汽车公司都与供应商合作生产电池。大众汽车正在与瑞典合作伙伴Northvolt在萨尔茨吉特建立工厂。另一方面,戴姆勒和宝马从供应商那里购买电池,并在此基础上制造自己的电池。
目前,韩国的LG化学(LGChem)和中国制造商宁德时代是汽车电池市场的领导者,紧随其后的是日本的松下Panasonic。宝马很大一部分的电池都来自于宁德时代的埃尔福特工厂,而奔驰则是中国公司孚能科技比特尔德工厂的客户。
电池生产是一回事,将电池整合到电动汽车中又是另一回事。在汽车工厂附近制造电池更容易也更高效。例如,特斯拉就希望在柏林附近的电动汽车工厂中建立电池厂。这节省了危险的锂离子电池的高额运输费用,也使将电池集成到车辆中更加容易。
特斯拉ModelS的锂离子电池重量明显超过半吨,具体取决于其性能。汽车咨询公司Berylls的一位执行合伙人表示:“长期以来,供应商在汽车生产设施附近制造大型、重型零件已经成为了一种标准模式。”他以敞篷车的可伸缩顶棚为例,这些顶棚笨重、复杂且难以运输。
2.欧洲最大的潜在销售市场
不仅大型汽车制造商位于德国,而且在这个欧洲最大的经济体中,潜在客户的数量也是最多的。即使在整个电动汽车市场的绝对数量方面,德国仍然有一些落后。但在今年,德国已经正式开始追赶电动汽车市场领导者挪威。
在2020年的前十个月中,没有其他欧洲国家的新电动汽车和插电式混合动力汽车的注册数量超过了德国。今年,德国共有200000辆新注册的电动汽车,这在欧洲电动汽车市场中占到了27.2%的份额。
这也可能是由于政府的慷慨资助,联邦政府近期宣布将购买电动汽车的补贴政策延长至2025年底。联邦政府目前发放的补贴最高已经达到了9000欧元(由政府和制造商共同承担)。各个联邦州也实行了自己的资助措施,例如为了建立本地的充电站,补贴甚至可能高达12000欧元(在巴符州)。
3.国家资助
德国还从多个层面支持电池生产商。联邦经济部部长PeterAltmaier宣布,吸引生产商在德国和其他欧洲国家建立自己的电池生产基地是一个重要目标。他准备为电池生产企业提供总计超过10亿欧元的资金支持。
根据Altmaier的说法,特斯拉在建立生产基地时可以依靠德国提供的“大量资金支持”。联邦政府和州政府都非常清楚竞争的激烈程度。LG化学和SKInnovation已在波兰、罗马尼亚和匈牙利等人工成本低廉的国家建立了欧洲生产基地。蜂巢能源事先已考察了欧洲30个地区,但最终决定将工厂落地萨尔州。
萨尔州愿意提供足够的土地并高度重视项目规划的意愿很可能是决定性因素。此外,蜂巢能源还从州和联邦资金以及欧盟处获得经济资助,即总共20亿欧元投资额的10%。
4.许多费用与生产基地所在位置无关
人工成本极高的德国为何能宣称自己电池生产的理想基地?答案很简单:根据弗劳恩霍夫系统与创新研究所的计算,人工成本仅占电池生产总成本的5%至10%。
大部分费用仍在研发过程中产生。因此,如果对生产技术进行优化并提高电池产量,那么人工成本在总成本中所占的份额将在未来几年进一步下降。
对于制造商而言,更重要的是锂或镍等原材料的成本。据弗劳恩霍夫系统与创新研究所称,总成本的70%至80%都产生自“与地理位置无关”的因素,例如原材料和设备成本。
5.技术工人
研究所得出的结论是,每吉瓦时的电池产能,将在电池生产中会创造40个工作机会,在研发以及机械工程和设施建设等方面会创造200个“上游”工作岗位。
根据2029年欧洲至少300吉瓦时的预测产能推断,这相当于1.2万个直接就业岗位和6万个上游就业岗位。到2033年,由于进一步的就业影响,研究所甚至预计与欧洲电池生产相关的工作岗位将达到15.5万个。
即使德国在电池生产领域是“沉睡了很长时间”的后来者,但是在电池研发方面,多年来德国一直处于领先地位。十年来,联邦研究部一直有针对性地为慕尼黑,德累斯顿,斯图加特/乌尔姆和亚琛/于利希/明斯特等地区提供支持。德国研究人员在电池技术方面也享有良好的国际声誉。
朝电池中心方向发展的新路线对于在汽车行业工作的人而言绝对是一种新希望。根据研究数据显示,如今德国大约有60万个工作岗位与传统的发动机技术相关。随着汽车行业向电动化的转型,他们已经面临压力。
尽管汽车制造商正投入数十亿欧元用于员工培训和工厂改造,但所有研究均一致预测:未来电池生产过程中将创造许多岗位,而这些员工恰巧可以为电池制造商所用,这对制造商和员工而言是双赢的局面。
PART03
能源是另一个大问题
但还有一个大问题,德国众多巨型工厂的能源应来自哪里。据埃森能源集团Eon(该集团为特斯拉在Grünheide的超级工厂供能)称,仅特斯拉在柏林附近宣布的汽车制造厂,其计划的能源需求就已经达到了100兆瓦。这大致相当于一个如下萨克森州西部Chemnitz这样的大城市的电力需求。然而,随着现在宣布的电池生产计划,能源需求可能会增加很多倍。
马斯克希望为他在美国内华达州的工厂提供100%的太阳能,而他在德国的第一家工厂的大部分能源也将来自可再生能源。宁德时代和蜂巢能源等电池制造商也发布了类似的公告。
去年,可再生能源在德国用电量中的比例为46%。尽管由于新冠病毒危机,风能、太阳能和生物质能在2020年上半年满足了德国55%的电力需求,但另一半需求仍来自煤炭、核能和天然气。
尽管到2030年,可再生能源的比例将增加到60%,但即使实现了这一目标,电池生产商仍然需要依靠来自国外的绿色能源来满足自己对于能源的巨大需求,或许来自俄罗斯的氢能就是一个不错的选择。
无论如何,德国已经找到了自己的新定位,无论是电池工厂还是电池测试中心都在如火如荼地建设着。德国将在汽车行业从内燃机向电力驱动转型的过程中继续捍卫自己“汽车王国”的美名。