“空气电池”商业化仍处于早期阶段 铝空气电池行业市场发展现状分析
随着中国经济由高增速向高质量转变,铝在包装、交通运输、电力和机械装备等高端消费领域应用也随之拓展。新兴领域和个性化需求,如铝空电池、纳米陶瓷铝等铝产品的产业化,也将成为铝的消费增长点。
金属空气电池,是利用锌、镁、铝等常见金属与氧气、海水制成的新型电池。它利用空气中的氧气与储能金属反应发电,能量密度可达锂离子电池的3~4倍以上,并可以使用水溶液甚至海水作为电解液,蓄电量高、价格低廉、使用安全。
根据负极使用的金属,金属空气电池主要可分为锌空气电池、镁空气电池和铝空气电池。金属空气电池的工作原理为,负极活泼金属提供的电子通过外电路传输到正极与空气中的氧气结合,从而形成导电通路。这种电池的正极,即空气电极,通常由三部分组成,分别是气体扩散层,用于吸收空气中的氧气和防止电解质泄露;催化剂层,用于加速氧气参与反应的速率;集流体层,用于提高空气电极的导电性。电池中的电解质,可采用碱性或近中性的水系电解质,甚至可以直接采用海水作为电解质。
铝空气电池是一种利用铝和空气中的氧发生化学反应来产生电能的电池。其工作原理是在电池放电时,铝与氧作用转化为氧化铝,同时产生电子流动,形成电流。
根据若水普华产业研究院发布的《2024-2029年铝空气电池行业市场深度分析及发展规划咨询综合研究报告》显示:
近年来,被称为“终极蓄电池”的“空气电池”研发在美国、欧洲、日本等地获得多项技术突破,有望成为能源行业下一代解决方案。在各国企业和科研机构合作下,锂、铝甚至氢等其他类型“空气电池”研发也在如火如荼地展开。
由于重量轻,能量密度高,铝空气电池预计可显著增加电动汽车的续航里程。印度铝工业有限公司、以色列领先的金属空气电池技术先驱Phinergy公司和IOP公司(Phinergy和印度石油公司的合资公司)签署了一份谅解备忘录,宣布这3家公司在印度达成独家合作,以研发和试产用于铝空气电池的铝板以及铝回收业务。不过,部分行业专家指出,与锌空气电池不同,铝空气电池暂时无法充电,而且铝生产的碳足迹也高于其他类型的金属空气电池。
据国际市场咨询公司Market Research预计,2021年,全球金属空气电池市场价值约为4.66亿美元,主要用于提供储能解决方案。到2028年,该市场价值将达到11.73亿美元,2021~2028年预测期内的复合增长率为13.2%。不过就目前而言,“空气电池”商业化仍处于早期阶段,行业下半场发展期待出现新的技术突破。
铝空气电池行业市场发展现状分析
欧盟委员会在2020年发布的一份关于传统燃料和替代燃料车辆环境影响的报告得出结论,混合动力电动汽车在所有车辆类型中的环境影响都显著较低。然而,鉴于各国的能源结构差异很大,这种影响在很大程度上取决于区域和运营环境。此外,XEV中铜和电子元件的使用继续对环境构成压力。相比之下,铝空气电池技术有望解决低碳运输的可持续性、回收和采购问题。
铝是地球上含量极丰富的金属元素,而铝空电池技术将铝“由金属材料变为燃料”,本身就将促进电池行业大换代,甚至有可能改写整个能源格局。多领域研发、试验,被其视作突破铝空电池技术瓶颈的应对之策。
铝空气电池是一种廉价、轻且强大的能源。对于铝空气电池,基础设施要求很少。目前的系统是为手动换电池而设计的,基于重量小于5公斤的模块。目前,铝空气电池的研发和应用还处于初级阶段。尽管已经有一些公司在开发铝空气电池技术,如Phinergy公司开发出了一种独特的空气阴极和金属铝阳极生产工艺,但铝空气电池仍然面临着技术、成本和市场等多方面的挑战。因此,铝空气电池还需要进一步的研究和发展,才能在未来成为一种具有广泛应用前景的新型电池。
铝空电池放电的副产物氢氧化铝可大量用作工业级阻燃剂,实现回收利用。过剩的氢氧化铝通过分离可生成直径30纳米的颗粒状氧化铝,用于生产工业蓝宝石等。而过剩的氧化铝又可采用绿色电解铝工艺,再次成为铝燃料,从而实现“循环发展”。
根据国际能源署的2050年净零排放路线图,到2050年二氧化碳减排量的一半将来自目前处于原型或示范阶段的技术。这意味着铝空气电池等有前途的技术需要大规模商业化,加速交通领域的脱碳进程。
在激烈的市场竞争中,企业及投资者能否做出适时有效的市场决策是制胜的关键。报告准确把握行业未被满足的市场需求和趋势,有效规避行业投资风险,更有效率地巩固或者拓展相应的战略性目标市场,牢牢把握行业竞争的主动权。
本报告对国内外铝空气电池行业的发展状况进行了深入透彻地分析,对我国行业市场情况、技术现状、供需形势作了详尽研究,重点分析了国内外重点企业、行业发展趋势以及行业投资情况,报告还对铝空气电池下游行业的发展进行了探讨,是铝空气电池及相关企业、投资部门、研究机构准确了解目前中国市场发展动态,把握铝空气电池行业发展方向,为企业经营决策提供重要参考的依据。
更多行业详情请点击若水普华产业研究院发布的《2024-2029年铝空气电池行业市场深度分析及发展规划咨询综合研究报告》。
声明:本站所有文章资源内容,如无特殊说明或标注,均为采集网络资源。如若本站内容侵犯了原著者的合法权益,可联系本站删除。
