2019年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)日前已經(jīng)揭曉，來(lái)自美國(guó)的約翰·古迪納夫、斯坦利·惠廷厄姆和日本的吉野彰三位科學(xué)家獲獎(jiǎng)，以表彰他們?cè)阡囯x子電池方面做出的貢獻(xiàn)。

如今，鋰離子電池與我們的生活息息相關(guān)，被廣泛運(yùn)用于手表、相機(jī)、手機(jī)等各種產(chǎn)品，極大地方便了人類的社會(huì)生活。同時(shí)，以鋰離子電池為能量?jī)?chǔ)存介質(zhì)的新能源純電動(dòng)汽車(chē)也讓無(wú)化石燃料的社會(huì)成為可能。

經(jīng)過(guò)多年發(fā)展，新能源汽車(chē)取得了巨大的發(fā)展，但時(shí)至今日，新能源汽車(chē)到底是功是過(guò)還存在巨大的爭(zhēng)議，比如以政策驅(qū)動(dòng)市場(chǎng)，但始終難以培育出核心競(jìng)爭(zhēng)力，問(wèn)題重重，同時(shí)“騙補(bǔ)”現(xiàn)象屢禁不止，給新能源汽車(chē)的發(fā)展蒙上了一層陰影。

鋰離子電池因其重量輕、能量比高、適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)，成為了汽車(chē)動(dòng)力電池的首選。同時(shí)，傳統(tǒng)燃油車(chē)的技術(shù)差距在短時(shí)間內(nèi)難以彌補(bǔ)，再考慮到能源安全，大力支持新能源汽車(chē)發(fā)展，進(jìn)行補(bǔ)貼扶持，追求彎道超車(chē)是勢(shì)在必行的。

2009年，在密集的扶持政策下，各大車(chē)企紛紛加碼新能源汽車(chē)，我國(guó)新能源汽車(chē)駛?cè)肟焖侔l(fā)展軌道，從公共出行服務(wù)領(lǐng)域的示范應(yīng)用開(kāi)始，到示范城市開(kāi)展新能源汽車(chē)推廣，逐步在全國(guó)范圍內(nèi)推廣，進(jìn)入私家車(chē)領(lǐng)域。2018年，我國(guó)新能源汽車(chē)銷(xiāo)量躍升至126萬(wàn)輛，排名世界第一。

截至2018年3月，新能源汽車(chē)中央補(bǔ)貼已累計(jì)清算或發(fā)放約958.4億，這還不包括2018年、2019年各地新能源汽車(chē)補(bǔ)貼和歷年的地方補(bǔ)貼。隨著新能源汽車(chē)規(guī)模不斷提升，大規(guī)模的純財(cái)政補(bǔ)貼已難以為繼，補(bǔ)貼退坡/退出勢(shì)在必行。

縱觀我國(guó)新能源汽車(chē)的發(fā)展歷程，10年的大幅度補(bǔ)貼，催生了一個(gè)百萬(wàn)輛級(jí)別的市場(chǎng)，效果相當(dāng)顯著，也暴露出過(guò)度依賴政策扶持、地方保護(hù)主義盛行、廠家騙補(bǔ)等一系列問(wèn)題，尤其是“騙補(bǔ)”屢禁不止，給新能源車(chē)的發(fā)展蒙上了陰影。

長(zhǎng)期以來(lái)，新能源汽車(chē)的銷(xiāo)量與上牌量之間存在巨大差距，特別是一旦補(bǔ)貼政策出現(xiàn)空窗期，新能源汽車(chē)的銷(xiāo)量便應(yīng)聲跌落，凡此種種現(xiàn)象反映出的正是新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的騙補(bǔ)問(wèn)題。

高額補(bǔ)貼的誘惑，催生了大量騙補(bǔ)者。騙補(bǔ)企業(yè)使用低標(biāo)準(zhǔn)電池、虛報(bào)續(xù)航里程，甚至有牌無(wú)車(chē)、有車(chē)無(wú)電和車(chē)輛閑置等多種手段套取國(guó)家補(bǔ)貼，但這些都是初級(jí)的騙補(bǔ)手段。隨后，企業(yè)通過(guò)汽車(chē)租賃或組建出行平臺(tái)，通過(guò)“自產(chǎn)自銷(xiāo)”的方式拿到國(guó)家和地方的雙重補(bǔ)貼，從中謀利。騙補(bǔ)不僅浪費(fèi)國(guó)家資源，而且對(duì)真正做技術(shù)研發(fā)的企業(yè)而言，非常不公平，不利于新能源汽車(chē)的發(fā)展。

在經(jīng)歷了普及階段之后，新能源汽車(chē)將由市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)，以積分制引導(dǎo)市場(chǎng)有序發(fā)展。到2020年，補(bǔ)貼政策或?qū)⑼顺?，將加速行業(yè)“洗牌”。對(duì)新能源汽車(chē)企業(yè)來(lái)說(shuō)，潛心研發(fā)，降本升級(jí)才是核心，并在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中倒逼核心競(jìng)爭(zhēng)力提升才是正道。

不僅如此，自新能源汽車(chē)行業(yè)發(fā)展伊始，從鋁空氣電池、鋰硫電池，到氫燃料電池、固態(tài)鋰電池，再到現(xiàn)有常規(guī)鋰電池，電池技術(shù)路線就備受爭(zhēng)議。隨著市場(chǎng)的大規(guī)模推廣應(yīng)用，如今對(duì)鋰電池新能源汽車(chē)的爭(zhēng)議也越來(lái)越多。

不可否認(rèn)，鋰電池在移動(dòng)通信、筆記本電腦等領(lǐng)域的優(yōu)點(diǎn)十分明顯，在新能源汽車(chē)等領(lǐng)域也具有優(yōu)勢(shì)，但鋰電池新能源汽車(chē)在實(shí)際使用中存在諸多“難題”，成本、安全性、能量密度、充放電速率、循環(huán)壽命等問(wèn)題至今難以解決，核心技術(shù)未實(shí)現(xiàn)明顯突破。

其一是能量密度低。鋰電池作為能量的載體，其電池能量密度從90年代的90Wh/kg爬升至現(xiàn)今的250Wh/kg，相比汽油的12000Wh/kg低了一個(gè)數(shù)量級(jí)，這也是續(xù)航里程不足的主要原因。雖然理論預(yù)測(cè)表明鋰電池可開(kāi)發(fā)的最高能量密度能達(dá)到500Wh/kg，但這個(gè)能量密度還是非常低的。

其二是低溫性能差。低溫讓鋰電池正負(fù)極材料活性降低和電解液導(dǎo)電能力降低，出現(xiàn)容量下降、內(nèi)阻升高、電效率降低等現(xiàn)象。此外，低溫下也不能很好的對(duì)鋰電池進(jìn)行充電。即便通過(guò)預(yù)加熱提高鋰電池的低溫性能，也得不到徹底改善。在北方寒冷地區(qū)或者冬季，新能源汽車(chē)的使用非常不便。

其三是使用壽命短。目前鋰電池需要使用由若干個(gè)電池組合而成的電池組來(lái)維持電動(dòng)汽車(chē)的正常運(yùn)行，這種方法在一定程度上對(duì)電池造成很大的損耗，電池組中各個(gè)電池性能的不一致極大地縮短了電池使用壽命。如果鋰電池衰退問(wèn)題無(wú)法避免，那么數(shù)年后更換電池的成本就是個(gè)大問(wèn)題了。

其四是充電時(shí)間長(zhǎng)。目前鋰電池快充需要半個(gè)小時(shí)左右才能充到80%左右，而加滿一箱油再慢也用不了半小時(shí)。同時(shí)，相關(guān)配套基礎(chǔ)設(shè)施仍不完善，加劇了充電矛盾，給新能源汽車(chē)用戶造成很大煩惱。

其五是價(jià)格高。受制于原材料成本，加上新能源汽車(chē)市場(chǎng)迅速擴(kuò)張，導(dǎo)致鋰電池價(jià)格居高不下。新能源汽車(chē)補(bǔ)貼退出后，成本壓力將大幅增大，價(jià)格相比燃油車(chē)不具備優(yōu)勢(shì)。

最后是安全問(wèn)題依然存在。鋰離子電池的鋰枝晶問(wèn)題仍然沒(méi)有得到很好的解決，而且電解液易燃易爆的問(wèn)題使鋰電池仍然存在安全隱患，而高密度的鋰電安全隱患更大。更多的是在車(chē)輛發(fā)生碰撞時(shí)，鋰電池發(fā)生變形、開(kāi)裂、短路等損壞，也可觸發(fā)熱失控，電池被著火。

人類社會(huì)的每一次進(jìn)步都與能源技術(shù)的突破與創(chuàng)新不可分割。隨著能源危機(jī)和環(huán)境問(wèn)題的日益加劇，人類對(duì)清潔能源、可再生能源的需求加深，但動(dòng)力電池仍是新能源汽車(chē)發(fā)展最大的瓶頸，如何大幅提升電池能量密度仍是難題。因而，在鋰電池之外，人們也一直沒(méi)有放棄對(duì)其他動(dòng)力電池的探索。中國(guó)新能源汽車(chē)戰(zhàn)略的本質(zhì)應(yīng)該是推動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力的電驅(qū)動(dòng)化而非一味電池化，因而氫燃料電池就備受關(guān)注。

氫燃料電池汽車(chē)有著補(bǔ)給時(shí)間短、續(xù)航里程高、真正的綠色排放等優(yōu)點(diǎn)，近年來(lái)也引起了重視，并在商用車(chē)領(lǐng)域率先推廣。對(duì)氫燃料電池汽車(chē)來(lái)說(shuō)，制氫、運(yùn)氫、儲(chǔ)氫、加氫是市場(chǎng)推廣的主要影響因素，但目前至關(guān)重要的是在制氫方面尚無(wú)最佳方案，制約了氫能汽車(chē)的發(fā)展。但短期內(nèi)，鋰電池與燃料電池的技術(shù)路線之爭(zhēng)還沒(méi)有答案。

雖然動(dòng)力電池革命性突破的仍未取得新進(jìn)展，但最新的科學(xué)研究似乎要推翻此前的能源危機(jī)“結(jié)論”。如果研究越來(lái)越得到認(rèn)可，那么這將是對(duì)鋰電池新能源汽車(chē)的致命打擊。

石油或?qū)⒂啦豢萁撸?br />
按照此前的“常識(shí)”，石油是由遠(yuǎn)古大型動(dòng)物的遺體和微生物長(zhǎng)期在高溫高壓的條件下形成的，屬于不可再生能源，用一點(diǎn)就少一點(diǎn)，最終會(huì)枯竭。然而，頁(yè)巖油的成功開(kāi)采，對(duì)這個(gè)“常識(shí)”重重的打了一耳光。在以前認(rèn)為最不可能的地方，人類已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了石油的存在。

傳統(tǒng)的石油有機(jī)成因論正面臨著巨大的挑戰(zhàn)。有機(jī)成因論的最大問(wèn)題，是無(wú)法解釋巨大的石油儲(chǔ)量，以及有機(jī)轉(zhuǎn)化的效率問(wèn)題。如果依靠遠(yuǎn)古生物的遺體進(jìn)行轉(zhuǎn)化，根本達(dá)不到如此巨大的儲(chǔ)量。

有科學(xué)家提出了無(wú)機(jī)成因論，并進(jìn)行的一場(chǎng)無(wú)機(jī)生成石油的試驗(yàn)：將大理石（CaCO3）、氧化亞鐵（FeO）和蒸餾水（H2O）放在高壓環(huán)境下觀察，當(dāng)壓力達(dá)到5萬(wàn)個(gè)大氣壓，環(huán)境溫度達(dá)到1500攝氏度的時(shí)候，這三種無(wú)機(jī)物竟然生成了甲烷，這成為了石油無(wú)機(jī)成因的關(guān)鍵證據(jù)。另外，土衛(wèi)六上的湖泊充滿甲烷，而土衛(wèi)六根本沒(méi)有存在過(guò)生命，這些甲烷是如何形成的呢？答案可能是土衛(wèi)六內(nèi)部的地質(zhì)運(yùn)動(dòng)。

不可否認(rèn)，有機(jī)成因論依然占據(jù)主流位置，無(wú)機(jī)成因論還在尋找科學(xué)證據(jù)，但終有一天石油的真正成因會(huì)真相大白。假若無(wú)機(jī)成因論最終被證實(shí)，石油可以再生的話，只要地球演化沒(méi)有終止，地球的油氣不會(huì)枯竭，完全可以用“取之不盡，用之不竭”來(lái)形容。

如此一來(lái)，未來(lái)汽車(chē)是否是更節(jié)能、環(huán)保的燃油汽車(chē)的天下，鋰電池新能源汽車(chē)還有存在的必要嗎？因而鋰電池發(fā)明者對(duì)于人類的貢獻(xiàn)，也就還存在相當(dāng)程度上的爭(zhēng)議。