編譯/ 錢亞光

設計/ 趙昊然

來源/ www.bloomberg.com, www.theverge.com, insideevs.com

在內華達沙漠中的山丘上，兩座巨大的建筑物之間，805塊退役電動汽車電池整齊地排列著，每一塊都用不起眼的白色防水布包裹著——而且就靜靜地躺在那里，毫不起眼。這就是Redwood Energy為人工智能基礎設施公司數據中心供電的微型電網。

6月27日，電池回收企業Redwood Materials公司的子公司Redwood Energy公司在其位于內華達州斯帕克斯的工廠舉行的活動中宣布，將推出一項能源存儲業務。該業務將利用其在電池回收業務中收集到的電動汽車電池來為各類企業提供電力支持，而他們首先將從人工智能數據中心入手。

即使經過多年的使用，電動汽車電池仍能為不同的應用場景提供大量可用容量。Redwood Materials表示，電池在被回收之前可以被重新用于構建固定式儲能系統。這類系統有助于穩定電力電網，并幫助各國擺脫化石燃料。

過去十年間，電動汽車的銷量一直在迅速增長，而許多電動汽車如今也即將達到其使用壽命的終點。

電動汽車與燃油汽車不同的是，一輛老舊且行駛里程高的電動汽車，其電池中的關鍵材料可以被回收，以不同的但仍然有效的方式重新利用，使其獲得二次使用（second-life）價值，能夠帶來經濟和環境方面的益處，延長其價值，并為電池循環經濟做出貢獻。

由前特斯拉CTO杰德·斯特勞貝爾（JD Straubel）領導的電池回收公司Redwood Materials于2017年創立，已募集到20億美元的私人資金，專注于回收鋰離子電池以制造可持續的電池材料，其創立的目的是構建一個循環供應鏈。

Redwood Materials近年來一直在迅速擴張。該公司起初主要回收電池生產過程中的廢料，以及手機電池和筆記本電腦等消費電子產品。在對這些廢棄物品進行處理，并提取出通常需要開采的鈷、鎳和鋰等材料后，該公司再將這些材料供應給松下等客戶。

2024年，Redwood Materials公司的營收達到2億美元，其中大部分來自陰極材料等電池材料的銷售。隨著時間的推移，該公司的業務已經從回收擴展到了陰極材料生產。通過采用先進的濕法冶金工藝，該公司致力于讓電池生產更易實現、成本更低且更環保，旨在建立鋰離子電池的閉環供應鏈，實現電動汽車電池所用關鍵元素95%的回收率。

變廢為寶，高效利用舊電池

在6月底的一篇博客中，該公司稱其每年接收20 GWh的電池，相當于25萬輛電動汽車的電池量。目前，該公司在北美地區的所有鋰離子電池及材料回收業務中占比達90%，這些電池通過美國范圍內的物流網絡送達公司的分類和回收設施。

電池用于固定儲能系統，能夠平衡電力生產和需求過程中出現的間歇性可再生能源的高峰和低谷。固定儲能應用可作為微電網用于諸如數據中心或充電站等場合，而此時電力公司則在面臨審批流程和主電網系統容量方面的難題。廢棄的電動汽車電池非常適合這些應用。

這就是該公司推出專門致力于將舊電動汽車轉化為模塊化能源存儲系統（ESS）的子公司Redwood Energy的原因。子公司旨在滿足以支持AI數據中心的能源需求，同時平衡快速增長的可再生能源領域的電力供需。

那些在電動汽車中使用了6至10年后、容量已不足以滿足高性能電動汽車需求的電池，撤下來后足以用于低壓力的電網應用，如負荷轉移、太陽能平穩輸出和備用電源。

解決AI基礎設施的供電難題

這是Redwood Energy為人工智能基礎設施公司Crusoe的模塊化數據中心供電的微型電網，發電功率為12MW，儲能容量為63MWh，其能源成本低于傳統電網。

Crusoe公司成立于2018年，最初專注于開發加密貨幣挖礦設施，成功在美國七個州開發了超過250MW的裝機容量。然而，近年來，該公司已轉向人工智能和云數據中心開發領域。2021年，斯特勞貝爾投資了Crusoe。

Crusoe將數據中心關鍵基礎設施（包括冷卻、電源和GPU就緒機架）集成到一個單元中，針對人工智能計算進行了優化。該系統專為快速部署而設計，由于其模塊化性質，可以擴展。

根據Crusoe的說法，二次使用電池支持的微型電網解決方案非常適用，例如在邊緣提供低延遲人工智能推理服務，而沒有大規模AI基礎設施的站點限制。

該微型電網所供電的模塊化數據中心包含2000個GPU，并專為對能源需求高的人工智能工作負載而設計。Redwood Energy公司稱其此舉是“全球規模最大的二次使用電池應用項目”，其所儲存的能量足以滿足“9000戶家庭的用電需求、支持20次從紐約到華盛頓特區的阿特蒙鐵路運輸，或者為一輛電動汽車提供 38萬公里的續航里程（相當于從地球到月球的距離）”。

該公司表示：“該系統完全實現了Redwood Energy公司所設定的目標：迅速為市場提供可靠且成本低廉的電力?！痹擁椖恳鹆藝H媒體的關注，因為數據中心的能源消耗引發了對不可持續能源使用的擔憂。

Redwood Energy公司表示，這一模式之所以可行，是因為這些電池中仍有超過50%的原始可用容量，這意味著它們仍可用于二次使用場景，具有一定的價值。這使得它們適合用于能源存儲系統（ESS），而這種系統正成為這些廢舊電動汽車電池的第二個“歸宿”。

蓬勃發展的 ESS 市場恰逢其時。為ChatGPT 搜索和人工智能網絡提供能源的能源需求巨大的數據中心正在給電網帶來壓力，并促使人們開始尋找替代能源來源。Redwood Energy公司表示，由這些回收電池驅動的 ESS 能夠減輕電網的負擔。它們還能防止有害化學物質泄漏到環境中。

前景廣闊但面臨挑戰

這些電池的再利用可以在多個階段進行，包括電池組、模塊或單個電池層。據英國研究公司IDTechX稱，電池拆解程度越深，再利用的成本就越高。但一直拆解到電池單個單元層也能讓企業挑選出性能最佳的電池，并利用它們來創建二次使用電池系統。

在Redwood回收這些電池組后，會先將其安全存放起來，然后進行測試。接著，電池會接受診斷測試，以確定是否需要回收利用，或者是否可以用于二次使用。那些仍有可用能量容量的電池組會被轉換為儲能電池，無論這些電池最初是由哪家公司生產的，或者其電池的化學成分如何。

然后它們將進入第二次使用階段，這可能涉及用于商業用途的獨立儲能系統，比如為人工智能數據中心提供支持。它們甚至可以在農村地區（那里電動汽車充電基礎設施往往不太發達）由太陽能或風能供電。

美國的汽車購買者去年購買了創紀錄的130萬輛全電動汽車和插電式混合動力汽車，比前一年增長了7.3%。這意味著在未來幾年，數百GWh的電池將接近其使用壽命的終點。儲能系統市場不一定會受到供應的限制，而是會受到這些電池如何快速有效地重新利用和投入使用的速度和效率的限制。

該公司估計，僅今年一年，美國道路上將有超過10萬輛廢舊電動汽車退役。預計這一數字在未來幾年還將持續增長。

到2045年，全球電池回收市場預計價值將達到520億美元，二次使用電池行業預計到2035年將達到52億美元。

不過，回收行業（在這個行業中，一些關鍵材料會被回收并重新投入供應鏈以制造所有新電池）的增長速度預計將遠快于電池再利用行業，IDTechX 預測如此。

當前的回收市場狀況凸顯了這一挑戰?！澳壳?，回收市場主要處理的是制造廢料、消費電子產品以及在保修期內出現故障的電動汽車電池。”憂思科學家聯盟（Union of Concerned Scientists）的電池專家杰西卡·鄧恩（Jessica Dunn）向 TechCrunch 說道。這已經足以讓Redwood公司每年處理超過 20GWh相關材料，但與如今電動汽車產生350GWh新電池總量以及預計每年將達 150GWh的報廢電池量相比，顯得相形見絀。