中國強勢下，歐洲電池工業謀求「重新充電」

圖像來源，VCG via Getty Images

• • Author, 馬修·肯永（Matthew Kenyon）
  • Role, BBC科技記者
  • Reporting from, Leiden & Delft
• Published 1 小時前
• 閱讀時間: 4 分鐘

近年來，歐洲在電池產業作出了一些大膽嘗試，也出現了幾次備受矚目的失利。

瑞典的北伏（Northvolt）和挪威的 Morrow 均已申請破產，而歐洲亦擔心自己錯過了另一場技術轉型。

隨著越來越多交通運輸和工業活動從化石燃料轉向電力，電池很可能會成為一項增長型產業。

然而，新產品推向市場所需的時間，加上激烈的競爭，尤其是來自中國的競爭，意味著需要承擔相當大的風險。

答案會否存在於幾乎小得難以想像的尺度之中？愈來愈多投資者和研究人員認為確實如此。

一納米（nanometre；奈米）等於十億分之一米，正是在這個層級上，一些最具影響力的工作正在進行。

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荷蘭科技公司 LeydenJar 行政總裁克里斯蒂安·魯德（Christian Rood）表示：「如果你能夠把這項技術做成，它將影響許多產業，但這是一門高風險的生意。」

LeydenJar 以18世紀電池前身「萊頓瓶」命名，該公司利用一種稱為等離子體沉積的技術，製造更輕、更高效的負極材料，而負極是所有電池的重要組成部分。

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矽（Silicon；硅）是一種用於負極的高效且廉價材料，但純矽會在電池運作和充電過程中膨脹和收縮，導致其出現裂紋。

然而，透過等離子體沉積（plasma deposition）技術，LeydenJar 可以逐層製造出超薄純矽箔，能夠抵抗開裂，從而顯著提高電池壽命、充電速度和能量密度（根據 LeydenJar 的數據，最高可提升50%）。

魯德說：「一般來說，純矽負極（pure silicon anode）會分崩離析，但這項技術保持穩定，因此這是一項非常出色的發明。」

「我們解決的是電池產業的瓶頸。」

圖像來源，LeydenJar

商業規模生產將於2026年底開始，但要走到這一步已經花了10年時間，這正是所謂深科技（Deep Tech）創新所需時間和投資的典型例子。

LeydenJar 的工廠位於荷蘭城市埃因霍溫（Eindhoven），這並非巧合。該地亦是艾斯摩爾（ASML；阿斯麥）及其他重要晶片產業企業的所在地。

魯德表示：「許多人從理論上談論生態系統；我可以告訴你，這是我們競爭優勢的來源之一。」

「真正讓我們與眾不同的是半導體與電池領域之間的交叉融合。當你在實驗室證明原理之後，產業化需要你與半導體技術及供應商合作。」

「這代表很多風險，但也帶來大量機會，不論是在專利方面，還是在保護整體知識產權方面。而在美國或中國，要做到這一點困難得多。」

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在荷蘭以及更廣泛的歐洲地區，有多家規模較小的深科技初創企業正尋求在電池市場發展納米技術（nanotechnology）。

其中之一是位於荷蘭代爾夫特（Delft）的初創公司 Powall，該公司正在開發商業規模設備，用於為當今電池原材料粉末進行納米塗層。

同樣地，尺度極其微小，而這項技術同樣源於半導體產業。

單個粉末顆粒以微米計量，而塗層則以納米計量，塗層透過一種稱為原子層沉積的技術施加。

Powall 行政總裁羅德里克·科倫（Roderik Colen）告訴我，這套系統為調整和提升當今電池性能提供了多種可能性。

科倫解釋說：「你的電池在使用數千次後性能會下降，而採用納米塗層可以減緩這種性能衰退或老化。」

「你可能擁有一種令人興奮的新材料，具備更高容量或快速充電能力，所有這些創新發展通常都在某一方面表現非常出色，但耐久性卻存在問題。」

而這意味著它們永遠無法成為商業產品。

「這正是我們介入的地方，我們提供保護性塗層，實際上使這些新材料變得可行。」

粉末和塗層材料由氣體運載，並透過化學反應結合。

科倫表示，這是一個精確但靈活的過程，幾乎可以無限調整。

「你可以非常精準地控制塗層厚度，而這會對性能產生影響。」

圖像來源，Gaby Jongenelen

無論是 LeydenJar 還是 Powall，都沒有試圖自行製造完整電池，而兩家公司都與亞洲客戶建立了商業合作關係。

但 LeydenJar 的魯德表示，像他們這樣的公司可以鞏固歐洲在這場全球競賽中的地位。

「最容易比較的例子是半導體產業，那裏確實存在一場爭奪最佳晶片技術的競賽。」

「ASML 並不生產晶片；它專注於晶片生產中的關鍵步驟，因此能夠在整場半導體競爭中擁有一席之地。」

「這也是我們的目標，也就是讓我們的電池負極獨一無二，從而在供應鏈中佔據重要地位。」

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那麼，這些抱負如何配合歐洲在電池產業方面的目標呢？

亞歷山大·布朗（Alexander Brown）在總部位於柏林的獨立智庫墨卡托中國研究中心（Mercator Institute for China Studies, MERICS）擔任高級分析師。

「我認為讓供應鏈中的一部分設在歐洲是很好的，如果那部分能夠是技術非常先進、並有機會帶來高利潤的環節，那就更理想。」

但他警告說，雖然「合作與競爭可以同時存在」，尤其是中國仍將持續努力減少對其他地區的依賴。

「中國正非常努力地開發本土技術替代方案，包括這些利基技術。」

「中國希望取代 ASML 並不是甚麼秘密，他們正非常努力朝這個方向邁進，而且最終實現這個目標並非不可想像。」

「因此，我認為歐洲在開發精良、高品質產品方面擁有傳統優勢，而這些產品可以在全球各地找到市場。」

「但我也認為，這不應成為（歐洲政策制定者）唯一的策略。」

在如此專門化的領域工作，其挑戰不僅限於技術層面。

LeydenJar 已經達到商業規模，但魯德表示，在歐洲籌集資金並不總是容易。

魯德說：「歐洲有足夠的資金，但其風險承受態度與亞洲和美國有很大不同。」

他解釋：「這意味著像我們這樣的公司必須同時與不同資金來源合作。」

他列舉了政府補助、債務融資、歐洲投資銀行的支援，以及願意購買公司股份的投資者。

魯德說：「他們設下許多具挑戰性的條件，而且都希望進行自己的盡職調查。這是一項艱鉅工作。」

Powall 的科倫表示，歐洲——尤其是荷蘭——是一個「創新強國」，而只要願意承擔風險，電池技術能為歐洲提供發揮影響力的機會。

「這是一個相對年輕的產業，各地都在興建工廠。他們正在尋找合適的技術。因此你有機會發揮重要作用，因為需求規模非常龐大。」

也許歐洲在這項產業中的位置，不在於建設龐大的超級電池工廠，而是在規模光譜的另一端。

正如科倫所說：「微小改變，可帶來巨大差異。」

本文原以英文撰寫，我們使用了人工智能協助翻譯，並由BBC記者在發佈前進行審核。了解更多關於我們如何使用人工智能的資訊。