編譯/ 張 鷗編輯/ 溫 莎設計/ 趙昊然
(相關資料圖)
來源/ Auto futures作者：Lynn Walford
石墨是純碳的一種形式，也是電動汽車電池中的關鍵原材料之一。伴隨著相關領域的發展，到2029年，全球石墨市場預計將達到415億美元的經濟規模。
中國一直是全球石墨市場的領頭羊。伴隨著《通脹削減法案》的頒布，美國對電動汽車電池原材料給出了產地要求，獲利的當地企業正在奮力追趕中。北美主要的三家石墨企業分別為Graphex Technologies、Urbix和Graphite One。
Graphex：石墨為未來提供動力
“它是一個基礎性的角色，必不可少，在未來也會有很高的需求。可以說，石墨為未來提供動力。”Graphex Technologies的首席執行官約翰·德馬約（John DeMaio）說。
他解釋道，石墨事實上是電動汽車電池陽極中最重要的元素。
在過去的幾年里，大多數人對正極金屬、鋰、鈷、鎳和錳給予了極大的關心。然而，在典型的電動汽車電池中——以NCM523為例——95%-99%的陽極材料是石墨，這相當于每個電池中約45%-48%的電池化學成分，以及整個電池組質量的28%以上。
“石墨的性能是無可比擬的。它是一種天然產品，具有穩定性、惰性以及可回收性。它在熱和電方面表現良好。在可預見的范圍內，它沒有真正的替代品，在10-20年或更長時間內，只要電氣化運動繼續下去，對石墨的需求就只會越來越大。”
石墨的全球地區來源（圖源：MMR）
德馬約說明了用于電動汽車電池的石墨的制造過程。
Graphex Technologies從礦場收到的原材料通常含量為95%，他們從這95%中提取，使其含量達到99.95%，隨后涂上涂層，用于電動汽車電池。
該公司成立于2021年，是全球石墨制造商Graphex Group的美國子公司。它在石墨生產方法、機械設計和環境保護方面擁有23項專利，在香港、上海和密歇根州設有區域辦事處。目前正在密歇根州的沃倫建造一座工廠，每年預期可生產1.5萬噸電池陽極材料。
Graphex Technologies已經宣布與位于阿拉巴馬州的電池金屬公司Southstar、位于安大略省多倫多的石墨公司Gratomic和位于安大略省渥太華的北方石墨公司合作，后者在加拿大和納米比亞擁有礦場。
與此同時，Graphex Technologies正尋求在加拿大和美國引進更多的設施，考慮在加拿大的貝科莫港建造一個大型石墨加工設施。
“我們也在尋找靠近礦區或離礦區交通便利的地方。”德馬約說，“需求太大，以至于需要多次迭代大型設施。”
目前，該公司使用的是在中國加工的部分石墨，目標在未來一兩年內完成在美國的加工。同時在北美開發更多的產能，最終的目標是擁有一個完整的北美供應鏈。
德馬約表示，Graphex Technologies使用的工藝與硅谷長期以來制造硅片的方式相似。加工過程中的化學廢物被中和成無害的無機鹽，如氯化鈉（食鹽）、氟化物和碳酸鈣，沒有有毒廢物的排放。
Urbix：100%誕生于美國
2014年，Urbix公司的首席執行官尼科·奎瓦斯（Nico Cuevas）和他的聯合創始人決定委托亞利桑那大學尋找一種更好的石墨加工方法，該公司現在擁有這項知識產權。
“你知道，當你年輕的時候，你沒有女朋友，還沒有結婚，但是你有一些錢。于是你會想要買房子或買車。在那個時候，我覺得，做石墨比買房更有意義。”奎瓦斯在采訪中這樣說道。
Urbix位于亞利桑那州的梅薩市，有53名員工。公司有試驗設施，并且正在進行第一個商業示范礦項目。該公司的目標是讓它運行起來，完成驗證工作，然后到2025年達到28500噸的產量。
2023年1月，韓國電池制造商SK On公司宣布與Urbix簽署了協議，共同開發用于其電動汽車電池的天然石墨負極材料。
奎瓦斯說：“我們還與非洲、加拿大、巴西和其他已經在生產石墨的地方礦場達成了協議。其中一些是上市公司或私人公司。我們專注于巴西和加拿大的供應源。當然，還有其他的。”
他強調了Urbix專有的石墨加工系統具有眾多優點：“它更快，更清潔，使用的能源更少，成本更低，資本密集度更低。”
阿拉斯加，美國最大的石墨產地
在第二次世界大戰期間，美國非常需要石墨來制造鋼鐵。阿拉斯加諾姆附近的Graphite Creek礦在戰爭期間被用來生產石墨。
Graphite One首席執行官安東尼·赫斯頓（Anthony Huston）說：“那個時候，他們把石墨放在駁船上，送到華盛頓州，為戰爭制造鋼鐵。”
赫斯頓表示，根據美國地質調查局的資料數據，Graphite Creek擁有美國最大的石墨礦藏，并且以不小的差距領先其他礦。
他說“我們將在阿拉斯加建立一個流程，將其提高到90%-95%的精礦。對于陽極，需要在99.9%的范圍內，這需要大量的水電。因此，我們將把我們的石墨轉移到下四十八個州，到華盛頓州或其他較低的州，并在陽極生產設施中生產它。”
2022年8月，該公司發布了在阿拉斯加Graphite Creek礦區開發礦山和在華盛頓州建立電池陽極材料生產廠的預可行性研究報告。其中預計，許可和建造石墨生產設施需要三年時間，該工廠平均每年將生產約49615噸陽極材料以及7354噸純化石墨產品和18057噸未純化石墨產品。
擬議的露天礦位于諾姆以北約60公里的蘇厄德半島，每年將平均生產51813噸石墨精礦。在23年的開采期中，該礦將生產2250萬噸礦石，平均品位為5.6%Cg（石墨形式的總碳），預計礦場的峰值產量約為每天1.1萬噸。
Graphite One計劃提供垂直整合的供應鏈解決方案，從采礦、加工到制造高等級涂層球形石墨。
該公司正與一家電池制造商簽署一份保密協議。赫斯頓稱，這家公司對與電池制造商和電動車制造商的討論持開放態度。
他認為，Graphite One將把美國帶入21世紀（參數丨圖片），并帶來一場新的能源革命。
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標簽： 石墨產業
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