编译 / 钱亚光
设计 / 赵昊然
来源 / www.bloomberg.com, www.theverge.com, insideevs.com
在内华达沙漠中的山丘上，两座巨大的建筑物之间，805 块退役电动汽车电池整齐地排列着，每一块都用不起眼的白色防水布包裹着——而且就静静地躺在那里，毫不起眼。这就是 Redwood Energy 为人工智能基础设施公司数据中心供电的微型电网。
6 月 27 日，电池回收企业 Redwood Materials 公司的子公司 Redwood Energy 公司在其位于内华达州斯帕克斯的工厂举行的活动中宣布，将推出一项能源存储业务。该业务将利用其在电池回收业务中收集到的电动汽车电池来为各类企业提供电力支持，而他们首先将从人工智能数据中心入手。
即使经过多年的使用，电动汽车电池仍能为不同的应用场景提供大量可用容量。Redwood Materials 表示，电池在被回收之前可以被重新用于构建固定式储能系统。这类系统有助于稳定电力电网，并帮助各国摆脱化石燃料。
过去十年间，电动汽车的销量一直在迅速增长，而许多电动汽车如今也即将达到其使用寿命的终点。
电动汽车与燃油汽车不同的是，一辆老旧且行驶里程高的电动汽车，其电池中的关键材料可以被回收，以不同的但仍然有效的方式重新利用，使其获得二次使用（second-life）价值，能够带来经济和环境方面的益处，延长其价值，并为电池循环经济做出贡献。
由前特斯拉 CTO 杰德 · 斯特劳贝尔（JD Straubel）领导的电池回收公司 Redwood Materials 于 2017 年创立，已募集到 20 亿美元的私人资金，专注于回收锂离子电池以制造可持续的电池材料，其创立的目的是构建一个循环供应链。
Redwood Materials 近年来一直在迅速扩张。该公司起初主要回收电池生产过程中的废料，以及手机电池和笔记本电脑等消费电子产品。在对这些废弃物品进行处理，并提取出通常需要开采的钴、镍和锂等材料后，该公司再将这些材料供应给松下等客户。
2024 年，Redwood Materials 公司的营收达到 2 亿美元，其中大部分来自阴极材料等电池材料的销售。随着时间的推移，该公司的业务已经从回收扩展到了阴极材料生产。通过采用先进的湿法冶金工艺，该公司致力于让电池生产更易实现、成本更低且更环保，旨在建立锂离子电池的闭环供应链，实现电动汽车电池所用关键元素 95% 的回收率。
变废为宝，高效利用旧电池
在 6 月底的一篇博客中，该公司称其每年接收 20 GWh 的电池，相当于 25 万辆电动汽车的电池量。目前，该公司在北美地区的所有锂离子电池及材料回收业务中占比达 90%，这些电池通过美国范围内的物流网络送达公司的分类和回收设施。
电池用于固定储能系统，能够平衡电力生产和需求过程中出现的间歇性可再生能源的高峰和低谷。固定储能应用可作为微电网用于诸如数据中心或充电站等场合，而此时电力公司则在面临审批流程和主电网系统容量方面的难题。废弃的电动汽车电池非常适合这些应用。
这就是该公司推出专门致力于将旧电动汽车转化为模块化能源存储系统（ESS）的子公司 Redwood Energy 的原因。子公司旨在满足以支持 AI 数据中心的能源需求，同时平衡快速增长的可再生能源领域的电力供需。
那些在电动汽车中使用了 6 至 10 年后、容量已不足以满足高性能电动汽车需求的电池，撤下来后足以用于低压力的电网应用，如负荷转移、太阳能平稳输出和备用电源。
解决 AI 基础设施的供电难题
这是 Redwood Energy 为人工智能基础设施公司 Crusoe 的模块化数据中心供电的微型电网，发电功率为 12MW，储能容量为 63MWh，其能源成本低于传统电网。
Crusoe 公司成立于 2018 年，最初专注于开发加密货币挖矿设施，成功在美国七个州开发了超过 250MW 的装机容量。然而，近年来，该公司已转向人工智能和云数据中心开发领域。2021 年，斯特劳贝尔投资了 Crusoe。
Crusoe 将数据中心关键基础设施（包括冷却、电源和 GPU 就绪机架）集成到一个单元中，针对人工智能计算进行了优化。该系统专为快速部署而设计，由于其模块化性质，可以扩展。
根据 Crusoe 的说法，二次使用电池支持的微型电网解决方案非常适用，例如在边缘提供低延迟人工智能推理服务，而没有大规模 AI 基础设施的站点限制。
该微型电网所供电的模块化数据中心包含 2000 个 GPU，并专为对能源需求高的人工智能工作负载而设计。Redwood Energy 公司称其此举是"全球规模最大的二次使用电池应用项目"，其所储存的能量足以满足" 9000 户家庭的用电需求、支持 20 次从纽约到华盛顿特区的阿特蒙铁路运输，或者为一辆电动汽车提供 38 万公里的续航里程（相当于从地球到月球的距离）"。
该公司表示："该系统完全实现了 Redwood Energy 公司所设定的目标：迅速为市场提供可靠且成本低廉的电力。"该项目引起了国际媒体的关注，因为数据中心的能源消耗引发了对不可持续能源使用的担忧。
Redwood Energy 公司表示，这一模式之所以可行，是因为这些电池中仍有超过 50% 的原始可用容量，这意味着它们仍可用于二次使用场景，具有一定的价值。这使得它们适合用于能源存储系统（ESS），而这种系统正成为这些废旧电动汽车电池的第二个"归宿"。
蓬勃发展的 ESS 市场恰逢其时。为 ChatGPT 搜索和人工智能网络提供能源的能源需求巨大的数据中心正在给电网带来压力，并促使人们开始寻找替代能源来源。Redwood Energy 公司表示，由这些回收电池驱动的 ESS 能够减轻电网的负担。它们还能防止有害化学物质泄漏到环境中。
前景广阔但面临挑战
这些电池的再利用可以在多个阶段进行，包括电池组、模块或单个电池层。据英国研究公司 IDTechX 称，电池拆解程度越深，再利用的成本就越高。但一直拆解到电池单个单元层也能让企业挑选出性能最佳的电池，并利用它们来创建二次使用电池系统。
在 Redwood 回收这些电池组后，会先将其安全存放起来，然后进行测试。接着，电池会接受诊断测试，以确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电池组会被转换为储能电池，无论这些电池最初是由哪家公司生产的，或者其电池的化学成分如何。
然后它们将进入第二次使用阶段，这可能涉及用于商业用途的独立储能系统，比如为人工智能数据中心提供支持。它们甚至可以在农村地区（那里电动汽车充电基础设施往往不太发达）由太阳能或风能供电。
美国的汽车购买者去年购买了创纪录的 130 万辆全电动汽车和插电式混合动力汽车，比前一年增长了 7.3%。这意味着在未来几年，数百 GWh 的电池将接近其使用寿命的终点。储能系统市场不一定会受到供应的限制，而是会受到这些电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。
该公司估计，仅今年一年，美国道路上将有超过 10 万辆废旧电动汽车退役。预计这一数字在未来几年还将持续增长。
到 2045 年，全球电池回收市场预计价值将达到 520 亿美元，二次使用电池行业预计到 2035 年将达到 52 亿美元。
不过，回收行业（在这个行业中，一些关键材料会被回收并重新投入供应链以制造所有新电池）的增长速度预计将远快于电池再利用行业，IDTechX 预测如此。
当前的回收市场状况凸显了这一挑战。"目前，回收市场主要处理的是制造废料、消费电子产品以及在保修期内出现故障的电动汽车电池。"忧思科学家联盟（Union of Concerned Scientists）的电池专家杰西卡 · 邓恩（Jessica Dunn）向 TechCrunch 说道。这已经足以让 Redwood 公司每年处理超过 20GWh 相关材料，但与如今电动汽车产生 350GWh 新电池总量以及预计每年将达 150GWh 的报废电池量相比，显得相形见绌。
ABR
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