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特斯拉聯合創始人進軍電池材料業務

特斯拉聯合創始人進軍電池材料業務

Tom Randall, 彭博社 2021年09月19日
為了填補市場空白,JB·施特勞貝爾已經開始建造世界上最大的電池材料工廠。

特斯拉(Tesla Inc.)的聯合創始人JB·施特勞貝爾創建的電池回收公司Redwood Materials Inc.的真正面貌終于浮出水面——它不止是一家回收公司。

Redwood公司已經迅速崛起,成為美國最大的鋰離子電池回收商。施特勞貝爾在2019年選擇離開特斯拉創立新公司,絕不僅僅是為了回收美國人家中的廢棄材料。近日,他首次向彭博社透露了他的宏偉目標——將電池組件行業的大部分業務從亞洲轉移到美國。

施特勞貝爾說:“看到這么多的國家和汽車公司宣布轉向電動汽車,既振奮人心,也令人擔憂,在需要采取的措施方面仍然存在著巨大的空白。”

為了填補市場空白,施特勞貝爾已經開始建造世界上最大的電池材料工廠之一。Redwood公司目前在美國的內華達州有三家工廠,而且正在美國東部尋找合適的地點,計劃建造占地達百萬平方英尺的新工廠。施特勞貝爾表示,新工廠的成本超過了10億美元,將令Redwood公司成為美國主要的電池陰極生產商。(每塊電池都有陽極和陰極兩個電極,數萬億個帶電的鋰原子在兩個電極之間移動。陰極在很大程度上決定了電池的成本、性能及其對環境的影響。)

施特勞貝爾稱,到2025年年底,這家位于美國本土的工廠每年將生產100千兆瓦時的電池材料。產量可以滿足每年約130萬輛長續航里程電動汽車的需求,與亞洲最大的生產商相當。而到2030年,工廠的產能將提升到每年500千兆瓦時。如果按照目前的價格估算,這種產能相當于每年生產價值250億美元的電池陰極。Redwood還計劃于2023年在歐洲建立一家類似的工廠。

“這些數據聽起來可能有點激進,但如果仔細分析一下市場需求,我就會覺得,天呀,這樣會不會還不夠!”施特勞貝爾說,“總得有人來做這件事情。事實上,我們至少需要有四家公司在同一段時間內做出同樣激進而又瘋狂的事情。”

2013年8月16日,時任特斯拉汽車公司首席技術官的JB·施特勞貝爾在美國加利福尼亞州弗里蒙特市發表講話。圖片來源:Justin Sullivan—Getty Images

如今,電動汽車僅占乘用車銷量的4%,但顛覆性的轉折指日可待。至少有15個國家和31個城市已經宣布將在幾年內徹底停止內燃機汽車的銷售,其中最早的是定于2025年的挪威。今年8月,美國總統喬·拜登簽署了一項行政命令,目標是在2030年讓美國的電動汽車銷量占到汽車總銷量的一半。美國最大的汽車制造商通用汽車公司(General Motors Co.)也已經承諾,到2035年,其所有的車輛都將實現電氣化。

實現上述電動汽車銷量的承諾必須滿足一個前提,即電池價格的下降。彭博社新能源財經(BloombergNEF)的數據表明,全球的電池供應每增加一倍,制造電池的價格就會下降約18%。這是一條學習曲線,主要由特斯拉位于內華達州的超級工廠等電池制造領域巨額投資推動。但其中有著一個明顯的特例——電池材料。

彭博社新能源財經的數據表明,中國占全球電池組件和材料產量的80%以上。雖然美國和歐洲規劃建造的新電池工廠將有助于挑戰亞洲的主導地位,但如果缺少針對基本電池組件的巨額新投資,歐美對亞洲的依賴就仍將繼續。

不僅僅是一家回收公司

施特勞貝爾離開特斯拉的原因之一,是他對全球供應鏈即將出現的瓶頸愈發加劇的擔憂。他認為,汽車制造商雖然已經開始關注電池的制造,但對于電池中“略顯無趣”的部件卻不感興趣。Redwood公司正在經營三種類型的業務——回收、制造用于陽極的銅箔,以及生產陰極。回收業務在公司位于內華達州卡森市的總部進行。該公司近期還開始在內華達州斯托里縣的一塊100英畝(約40.47公頃)的土地上建造工廠,計劃生產供不應求的高品質銅箔。施特勞貝爾表示,目前為止,陰極工廠將是公司的重中之重。

Redwood計劃于2025年讓電池材料年產量達到100千瓦時。這也意味著,公司不能繼續單純地依賴回收材料。與部分消費電子產品不同,電動汽車從制造到完成電池的回收之間,有著很長的時間間隔。而在二次應用中重新使用電池組則可能會進一步延長這一過程。目前,電動汽車在Redwood公司的回收庫存中所占比例不足10%。施特勞貝爾說:“我們將盡可能地提高回收率,但這確實取決于回收材料的可用性。如果我們最終消耗50%或更多的原始原料,那也沒有關系。”

施特勞貝爾相信,在未來的幾十年里,全球電池生產對回收材料的利用率將“接近100%”。他指出,回收現在已經是有利可圖的,而最終,那些未能將回收與提煉和生產相結合的公司將失去成本方面的競爭力。其他挑戰者同樣對該行業的前景充滿信心,包括總部位于美國馬薩諸塞州伍斯特市的Battery Resourcers Inc.、加拿大初創企業Li-Cycle,以及中國的行業老牌企業格林美股份有限公司等。

彭博社新能源財經的分析師詹姆斯·弗里思表示,Redwood公司進軍陰極生產領域是電動車行業的一項重大突破。電池陰極不僅是成本的最大驅動力,也是電池生產中污染最嚴重的部分。整合美國的供應鏈以及隨之而來的技術進步,將極大地減少電池生產過程中的排放。

“這將是全世界最大的陰極生產工廠之一。”弗里思說,“如果你擺脫了過長的供應鏈,并且不需要做那么多的原始提煉,就能夠大量減少排放。”

166塊蘋果iPhone手機電池的鈷元素

不少企業都在等待第一批電動汽車的報廢,而同時,消費電子產品卻意外地成為了一種有效替代品。消費電子產品電池中的鈷含量相當高,而鈷是電池中最昂貴、最具爭議性的原料之一。據彭博社新能源財經估算,要為一輛特斯拉的Model Y 提供足夠的鋰,需要6147部回收的蘋果iPhone手機電池,但166部回收蘋果iPhone手機電池就可以為其提供足夠的鈷。施特勞貝爾表示,舊電子產品中的鈷含量很高,Redwood公司通過回收電子產品生產的鈷通常都會超過其生產所需用量。

出人意料的一點是,由于電池生產的能源需求很高,制造電動汽車會比制造汽油動力汽車產生更多的污染。但電動汽車的運行效率也更高,足以在其使用壽命內彌補生產階段對環境產生的影響,即便在以煤炭發電為主的地區也是如此。

彭博社新能源財經的數據表明,在美國,電動汽車要行駛1.6萬英里(約2.57萬千米)才能夠開始對環境產生積極影響,大約相當于普通美國人在一年半的時間里所駕駛的里程。弗里思表示,Redwood公司的計劃基本可以將這一數據減半。在美國整合供應鏈并使用50%的回收材料,將讓電池組制造的排放量減少至少41%。

城市“采礦”

人們送去百思買(Best Buy)回收中心的舊手機、舊筆記本電腦都會被送往Redwood。松下(Panasonic)在內華達州超級工廠為特斯拉生產電池的廢料也會被Redwood回收。從施特勞貝爾離開特斯拉到現在,Redwood公司已經占據了美國過半的鋰離子電池回收市場。該公司與亞馬遜(Amazon.com Inc.)、電動巴士制造商Proterra,以及Specialized Bicycle Components Inc.達成了電池廢料交易協議,更同北美最大的電子產品整合商Electronics Recycling Services(ERI)達成了獨家協議。

將材料回收后,Redwood會對其進行拆解、粉碎、焚燒,再將其同懸浮液混合,分離出寶貴的鎳、鋰、鈷和銅等元素。Redwood公司稱,超過95%的核心電池材料會被回收利用,而在此過程中產生的粉末也會回到供應鏈中。

美國能源部鋰離子電池回收技術研發中心(Department of Energy’s ReCell Center for battery recycling research)的主任杰弗里·施潘根貝格爾表示,Redwood公司創立之前,大多數美國回收企業只是將電池磨成一種名為“黑塊”(black mass)的粗糙粉末,便于運輸,然后再將這些材料運送到海外進行精煉和加工。雖然這種做法比完全不回收要強,但其對環境的破壞依然很嚴重,而且無法幫助減少對海外供應商的依賴。

施潘根貝格爾說:“我們想一次性購買這些材料,然后把它們留在美國本土。回收商和制造商一起,如果能夠在同一座工廠進行這兩項工作,那么我們就同時解決了兩個問題。”

施特勞貝爾的理念深受關注是合情合理的,即便當他對這個增長軌跡尚不確定的萌芽行業做出某種戲劇性的預測時也不例外。2003年,埃隆·馬斯克在斯坦福大學(Stanford University)進行了一次工程學講座,首次接觸到了施特勞貝爾。很快,施特勞貝爾就成為了特斯拉電池戰略的策劃者。

施特勞貝爾離開特斯拉時,也帶走了馬斯克的另一位重要合作者——凱文·卡塞克特。卡塞克特出任了新公司的首席運營官。在特斯拉,卡塞克特曾經主導位于內華達州斯帕克斯的電池超級工廠的建造工作,負責選址、建造工廠,以及大部分運營人員的雇傭等。

現在,卡塞克特打算帶領Redwood公司在電池材料領域完成同樣的使命。他說:“2013年,美國還沒有任何大型電池制造企業。現在,八年過去了,美國的電池組件工廠也并不多。我們正專注于填補這一空白。”

這對美國來說是一個全新的行業,所以卡塞克特和施特勞貝爾一直在努力吸引來自世界各地的人才。Redwood公司在挪威和日本都設立了小型辦事處。英國化學公司Johnson Matthey Plc的前任首席技術官艾倫·納爾遜就于近期加入了Redwood團隊。納爾遜曾經幫助Johnson Matthey Plc建立電池陰極生產的業務。一瀨光一曾經先后在陶氏化學公司(Dow Chemical Co.)和全世界最大的鋰礦商Albemarle Corp.工作,有著30多年的從業經驗。大衛·奧卡瓦曾經是SunPower公司的高級研發主管。他在SunPower公司工作了11年,主要負責太陽能電池技術的提升。

自2020年以來,Redwood公司已經在兩輪投資中籌集了約7.4億美元的資金。投資方包括高盛資產管理公司(Goldman Sachs Asset Management)、亞馬遜氣候宣言基金(Amazon’s Climate Pledge Fund),以及比爾·蓋茨的突破能源基金(Breakthrough Energy Ventures)等。今年7月,Redwood成功融資7億美元,公司估值達37億美元。

施特勞貝爾是Redwood每輪融資的主要投資者,但他拒絕透露自己的個人持股規模。“對我來說,這一切都很有意思,也很有意義,這正是我想要投資的領域。”

他表示,公司的下一步計劃是繼續籌集大量的資金,目前正在探討各種方案。但他還沒有準備好進行發行初股。

“我們并不是沒有這方面的打算。但我們更愿意讓公司以其他的方式再繼續發展一段時間。”施特勞貝爾說道。(財富中文網)

譯者:熊貓譯社 張翯

特斯拉(Tesla Inc.)的聯合創始人JB·施特勞貝爾創建的電池回收公司Redwood Materials Inc.的真正面貌終于浮出水面——它不止是一家回收公司。

Redwood公司已經迅速崛起,成為美國最大的鋰離子電池回收商。施特勞貝爾在2019年選擇離開特斯拉創立新公司,絕不僅僅是為了回收美國人家中的廢棄材料。近日,他首次向彭博社透露了他的宏偉目標——將電池組件行業的大部分業務從亞洲轉移到美國。

施特勞貝爾說:“看到這么多的國家和汽車公司宣布轉向電動汽車,既振奮人心,也令人擔憂,在需要采取的措施方面仍然存在著巨大的空白。”

為了填補市場空白,施特勞貝爾已經開始建造世界上最大的電池材料工廠之一。Redwood公司目前在美國的內華達州有三家工廠,而且正在美國東部尋找合適的地點,計劃建造占地達百萬平方英尺的新工廠。施特勞貝爾表示,新工廠的成本超過了10億美元,將令Redwood公司成為美國主要的電池陰極生產商。(每塊電池都有陽極和陰極兩個電極,數萬億個帶電的鋰原子在兩個電極之間移動。陰極在很大程度上決定了電池的成本、性能及其對環境的影響。)

施特勞貝爾稱,到2025年年底,這家位于美國本土的工廠每年將生產100千兆瓦時的電池材料。產量可以滿足每年約130萬輛長續航里程電動汽車的需求,與亞洲最大的生產商相當。而到2030年,工廠的產能將提升到每年500千兆瓦時。如果按照目前的價格估算,這種產能相當于每年生產價值250億美元的電池陰極。Redwood還計劃于2023年在歐洲建立一家類似的工廠。

“這些數據聽起來可能有點激進,但如果仔細分析一下市場需求,我就會覺得,天呀,這樣會不會還不夠!”施特勞貝爾說,“總得有人來做這件事情。事實上,我們至少需要有四家公司在同一段時間內做出同樣激進而又瘋狂的事情。”

如今,電動汽車僅占乘用車銷量的4%,但顛覆性的轉折指日可待。至少有15個國家和31個城市已經宣布將在幾年內徹底停止內燃機汽車的銷售,其中最早的是定于2025年的挪威。今年8月,美國總統喬·拜登簽署了一項行政命令,目標是在2030年讓美國的電動汽車銷量占到汽車總銷量的一半。美國最大的汽車制造商通用汽車公司(General Motors Co.)也已經承諾,到2035年,其所有的車輛都將實現電氣化。

實現上述電動汽車銷量的承諾必須滿足一個前提,即電池價格的下降。彭博社新能源財經(BloombergNEF)的數據表明,全球的電池供應每增加一倍,制造電池的價格就會下降約18%。這是一條學習曲線,主要由特斯拉位于內華達州的超級工廠等電池制造領域巨額投資推動。但其中有著一個明顯的特例——電池材料。

彭博社新能源財經的數據表明,中國占全球電池組件和材料產量的80%以上。雖然美國和歐洲規劃建造的新電池工廠將有助于挑戰亞洲的主導地位,但如果缺少針對基本電池組件的巨額新投資,歐美對亞洲的依賴就仍將繼續。

不僅僅是一家回收公司

施特勞貝爾離開特斯拉的原因之一,是他對全球供應鏈即將出現的瓶頸愈發加劇的擔憂。他認為,汽車制造商雖然已經開始關注電池的制造,但對于電池中“略顯無趣”的部件卻不感興趣。Redwood公司正在經營三種類型的業務——回收、制造用于陽極的銅箔,以及生產陰極。回收業務在公司位于內華達州卡森市的總部進行。該公司近期還開始在內華達州斯托里縣的一塊100英畝(約40.47公頃)的土地上建造工廠,計劃生產供不應求的高品質銅箔。施特勞貝爾表示,目前為止,陰極工廠將是公司的重中之重。

Redwood計劃于2025年讓電池材料年產量達到100千瓦時。這也意味著,公司不能繼續單純地依賴回收材料。與部分消費電子產品不同,電動汽車從制造到完成電池的回收之間,有著很長的時間間隔。而在二次應用中重新使用電池組則可能會進一步延長這一過程。目前,電動汽車在Redwood公司的回收庫存中所占比例不足10%。施特勞貝爾說:“我們將盡可能地提高回收率,但這確實取決于回收材料的可用性。如果我們最終消耗50%或更多的原始原料,那也沒有關系。”

施特勞貝爾相信,在未來的幾十年里,全球電池生產對回收材料的利用率將“接近100%”。他指出,回收現在已經是有利可圖的,而最終,那些未能將回收與提煉和生產相結合的公司將失去成本方面的競爭力。其他挑戰者同樣對該行業的前景充滿信心,包括總部位于美國馬薩諸塞州伍斯特市的Battery Resourcers Inc.、加拿大初創企業Li-Cycle,以及中國的行業老牌企業格林美股份有限公司等。

彭博社新能源財經的分析師詹姆斯·弗里思表示,Redwood公司進軍陰極生產領域是電動車行業的一項重大突破。電池陰極不僅是成本的最大驅動力,也是電池生產中污染最嚴重的部分。整合美國的供應鏈以及隨之而來的技術進步,將極大地減少電池生產過程中的排放。

“這將是全世界最大的陰極生產工廠之一。”弗里思說,“如果你擺脫了過長的供應鏈,并且不需要做那么多的原始提煉,就能夠大量減少排放。”

166塊蘋果iPhone手機電池的鈷元素

不少企業都在等待第一批電動汽車的報廢,而同時,消費電子產品卻意外地成為了一種有效替代品。消費電子產品電池中的鈷含量相當高,而鈷是電池中最昂貴、最具爭議性的原料之一。據彭博社新能源財經估算,要為一輛特斯拉的Model Y 提供足夠的鋰,需要6147部回收的蘋果iPhone手機電池,但166部回收蘋果iPhone手機電池就可以為其提供足夠的鈷。施特勞貝爾表示,舊電子產品中的鈷含量很高,Redwood公司通過回收電子產品生產的鈷通常都會超過其生產所需用量。

出人意料的一點是,由于電池生產的能源需求很高,制造電動汽車會比制造汽油動力汽車產生更多的污染。但電動汽車的運行效率也更高,足以在其使用壽命內彌補生產階段對環境產生的影響,即便在以煤炭發電為主的地區也是如此。

彭博社新能源財經的數據表明,在美國,電動汽車要行駛1.6萬英里(約2.57萬千米)才能夠開始對環境產生積極影響,大約相當于普通美國人在一年半的時間里所駕駛的里程。弗里思表示,Redwood公司的計劃基本可以將這一數據減半。在美國整合供應鏈并使用50%的回收材料,將讓電池組制造的排放量減少至少41%。

城市“采礦”

人們送去百思買(Best Buy)回收中心的舊手機、舊筆記本電腦都會被送往Redwood。松下(Panasonic)在內華達州超級工廠為特斯拉生產電池的廢料也會被Redwood回收。從施特勞貝爾離開特斯拉到現在,Redwood公司已經占據了美國過半的鋰離子電池回收市場。該公司與亞馬遜(Amazon.com Inc.)、電動巴士制造商Proterra,以及Specialized Bicycle Components Inc.達成了電池廢料交易協議,更同北美最大的電子產品整合商Electronics Recycling Services(ERI)達成了獨家協議。

將材料回收后,Redwood會對其進行拆解、粉碎、焚燒,再將其同懸浮液混合,分離出寶貴的鎳、鋰、鈷和銅等元素。Redwood公司稱,超過95%的核心電池材料會被回收利用,而在此過程中產生的粉末也會回到供應鏈中。

美國能源部鋰離子電池回收技術研發中心(Department of Energy’s ReCell Center for battery recycling research)的主任杰弗里·施潘根貝格爾表示,Redwood公司創立之前,大多數美國回收企業只是將電池磨成一種名為“黑塊”(black mass)的粗糙粉末,便于運輸,然后再將這些材料運送到海外進行精煉和加工。雖然這種做法比完全不回收要強,但其對環境的破壞依然很嚴重,而且無法幫助減少對海外供應商的依賴。

施潘根貝格爾說:“我們想一次性購買這些材料,然后把它們留在美國本土。回收商和制造商一起,如果能夠在同一座工廠進行這兩項工作,那么我們就同時解決了兩個問題。”

施特勞貝爾的理念深受關注是合情合理的,即便當他對這個增長軌跡尚不確定的萌芽行業做出某種戲劇性的預測時也不例外。2003年,埃隆·馬斯克在斯坦福大學(Stanford University)進行了一次工程學講座,首次接觸到了施特勞貝爾。很快,施特勞貝爾就成為了特斯拉電池戰略的策劃者。

施特勞貝爾離開特斯拉時,也帶走了馬斯克的另一位重要合作者——凱文·卡塞克特。卡塞克特出任了新公司的首席運營官。在特斯拉,卡塞克特曾經主導位于內華達州斯帕克斯的電池超級工廠的建造工作,負責選址、建造工廠,以及大部分運營人員的雇傭等。

現在,卡塞克特打算帶領Redwood公司在電池材料領域完成同樣的使命。他說:“2013年,美國還沒有任何大型電池制造企業。現在,八年過去了,美國的電池組件工廠也并不多。我們正專注于填補這一空白。”

這對美國來說是一個全新的行業,所以卡塞克特和施特勞貝爾一直在努力吸引來自世界各地的人才。Redwood公司在挪威和日本都設立了小型辦事處。英國化學公司Johnson Matthey Plc的前任首席技術官艾倫·納爾遜就于近期加入了Redwood團隊。納爾遜曾經幫助Johnson Matthey Plc建立電池陰極生產的業務。一瀨光一曾經先后在陶氏化學公司(Dow Chemical Co.)和全世界最大的鋰礦商Albemarle Corp.工作,有著30多年的從業經驗。大衛·奧卡瓦曾經是SunPower公司的高級研發主管。他在SunPower公司工作了11年,主要負責太陽能電池技術的提升。

自2020年以來,Redwood公司已經在兩輪投資中籌集了約7.4億美元的資金。投資方包括高盛資產管理公司(Goldman Sachs Asset Management)、亞馬遜氣候宣言基金(Amazon’s Climate Pledge Fund),以及比爾·蓋茨的突破能源基金(Breakthrough Energy Ventures)等。今年7月,Redwood成功融資7億美元,公司估值達37億美元。

施特勞貝爾是Redwood每輪融資的主要投資者,但他拒絕透露自己的個人持股規模。“對我來說,這一切都很有意思,也很有意義,這正是我想要投資的領域。”

他表示,公司的下一步計劃是繼續籌集大量的資金,目前正在探討各種方案。但他還沒有準備好進行發行初股。

“我們并不是沒有這方面的打算。但我們更愿意讓公司以其他的方式再繼續發展一段時間。”施特勞貝爾說道。(財富中文網)

譯者:熊貓譯社 張翯

Redwood Materials Inc., the battery recycling company created by Tesla Inc. co-founder J.B. Straubel, has been keeping a big secret: It isn’t really a recycling company.

Sure, Redwood has risen quickly to become the biggest lithium-ion battery recycler in the U.S.. But Straubel didn’t leave Tesla in 2019 just to clean out America’s junk drawers. His broader goal, described to Bloomberg for the first time, is to move a huge chunk of the battery-component industry from Asia to the U.S.

“It’s both inspiring and terrifying to see so many nations and car companies announcing their shift to electric vehicles,” Straubel said. “But there’s a massive gap in what needs to happen.”

To fill that gap, Straubel has set out to build one of the largest battery materials factories in the world. Redwood, which currently operates three facilities in Nevada, is searching for a location farther east to build a new million-square-foot factory. At a cost of well over $1 billion, according to Straubel, the addition will enable Redwood to become a major U.S. producer of cathodes. (Every battery has two electrodes — an anode and a cathode — between which trillions of charged lithium atoms travel. It’s the cathode that largely determines a battery’s cost, performance and environmental footprint.)

Straubel says the U.S. factory will produce material for 100 gigawatt hours of batteries a year by the end of 2025. That’s enough for about 1.3 million long-range vehicles a year, on par with the biggest producers in Asia. By 2030, the same facility will ramp up to 500 gigawatt hours a year, he says. At today’s prices, that’s $25 billion of cathodes a year. Redwood plans to build a similar operation in Europe by 2023.

“These numbers sound insane, but when you look at what the market needs, I’m like holy cow — is this even aggressive enough?” Straubel says. “Somebody’s got to do this. In fact, we need at least four companies doing similarly aggressive, crazy things all in the same timeline.”

Electric vehicles make up just 4% of passenger vehicle sales today, but the big flip is coming. At least 15 countries and 31 cities have announced timelines to entirely phase out sales of internal combustion vehicles, beginning with Norway in 2025. In August, U.S. president Joe Biden signed an executive order targeting half of U.S. auto sales to be electric by 2030. General Motors Co., the biggest U.S. automaker, has pledged to electrify all of its vehicles by 2035.

These EV promises are predicated on the economic force of falling battery prices. Every time the global supply of batteries doubles, the price of making them drops about 18%, according to data tracked by BloombergNEF. It’s a learning curve driven by large investments in battery manufacturing like Tesla’s battery Gigafactory in Nevada. There’s one glaring exception to this rule: battery materials.

China accounts for more than 80% of global production of battery components and materials, BNEF data show. While planned new battery factories in the U.S. and Europe will help challenge Asia’s dominant role, they’ll remain dependent on the region without huge new investments in basic battery components.

The Not-Just-Recycling Company

Straubel left Tesla, in part, because of his growing alarm over a looming choke point in the global supply chain. Car companies were finally paying attention to battery manufacturing, he said, but were less interested in the “less sexy” components that go into them. Redwood is pursuing three types of operation: recycling, manufacturing copper foils for anodes, and producing cathodes. Recycling is done at headquarters in Carson City, Nevada. The company recently broke ground on a 100-acre site in Story County, Nevada, to make the delicate copper foils, a component in short supply. A cathode factory will be its biggest endeavor by far, Straubel says.

The company’s target of 100 GWh in 2025 means it can no longer rely on recycled materials alone. Unlike some consumer electronics, there’s a long lag between when electric cars are made and when their batteries are ready to be recycled. The reuse of packs in secondary applications can delay that further. Today, electric cars account for less than 10% of Redwood’s recycling stock. “We’re going to push the recycled percent as high as possible, but that is really going to be dependent on the availability of recycled materials,” Straubel said. “If we end up consuming 50% or more of virgin raw materials, that’s fine.”

In the decades to come, Straubel is confident that recycled materials will be used for “close to 100%” of the world’s battery production. Recycling is already profitable, he said, and eventually companies that don’t integrate recycling with refining and production won’t be able to compete on cost. Challengers are equally confident in the outlook, including Worcester, Massachusetts-based Battery Resourcers Inc., Canada startup Li-Cycle Holdings Corp. and industry incumbents like China's GEM Co.

Redwood moving into cathode production is a major development for the EV industry, according to BNEF analyst James Frith. Not only is the cathode the biggest driver of costs, but it’s the most polluting part of battery production. Consolidating the supply chain in the U.S. — and the technological improvements that will come with it — will dramatically reduce emissions from battery production.

“It would be one of the biggest cathode facilities in the world,” Frith said. “If you’re getting rid of that long supply chain, and you’re not having to do as much virgin refining, you’re cutting a huge chunk out of those emissions.”

166 iPhones of Cobalt

While companies wait for the first big wave of electric vehicles to reach retirement, consumer electronics provide a surprisingly effective substitute. For example, batteries from consumer electronics contain considerably higher levels of cobalt, one of the most expensive and controversial inputs for batteries. It would take 6,147 recycled iPhone batteries to provide enough lithium for a Tesla Model Y but just 166 iPhones to provide enough cobalt, according to BNEF calculations. Straubel says there's so much cobalt in old electronics, Redwood will always produce more from recycling than it needs for manufacturing.

Somewhat counterintuitively, building electric cars produces more pollution than building gasoline-powered cars, due to the high energy requirements for battery production. EVs, however, are so much more efficient to operate, they more than make up for this starting deficit over the life of the car—even in places where most electricity comes from coal.

In the U.S., it take about 16,000 miles of driving before an electric vehicle becomes a net positive for the environment — or roughly a year and half of car ownership for the average American driver, according to BloombergNEF. Redwood’s plan would nearly cut that in half, according to Frith. Consolidating the supply chain in the U.S. and using 50% recycled material would cut the emissions from battery-pack manufacturing by at least 41%.

Urban Mining

When anyone drops off an old mobile phone or laptop at a Best Buy recycling center, it goes to Redwood. So does any scrap when Panasonic makes battery cells for Tesla at the Nevada Gigafactory. Since Straubel left Tesla, Redwood has taken over more than half of the U.S. market for lithium-ion battery recycling. It struck battery-waste deals with Amazon.com Inc., electric bus maker Proterra Inc., Specialized Bicycle Components Inc. and, importantly, an exclusive deal with the largest electronics consolidator in North America, Electronics Recycling Services (ERI).

After collection, Redwood disassembles, shreds, burns, and mixes materials in a slurry to separate out the valuable nickel, lithium, cobalt and copper. More than 95% of the core battery materials are recycled, according to Redwood. The resulting powders then wind their way back through the supply chain.

Before Redwood, most U.S. recycling shops simply ground up the batteries into a crude powder known as “black mass” for easy transportation, and then shipped those materials overseas to be refined and processed, according to Jeffrey Spangenberger, director of the Department of Energy’s ReCell Center for battery recycling research. That’s better than not recycling at all, but it still takes a heavy environmental toll and doesn’t reduce dependence on foreign suppliers.

“We want to buy these materials once and then keep them here,” Spangenberger said. “The recycler and the manufacturer together — if that can be done under one roof, then we’re answering two questions at once.”

There’s a reason Straubel is being listened to, even when making dramatic forecasts for what is an embryonic industry with a still uncertain growth trajectory. He was the mastermind behind Tesla’s battery strategy from the first time Elon Musk approached him, following an engineering talk at Stanford University in 2003.

When Straubel left Tesla, he brought along Kevin Kassekert, another key confidant of Musk, as chief operating officer of the new company. Kassekert was in charge of building Tesla’s sprawling battery “Gigafactory” in Sparks, Nevada. Kassekert was responsible for finding the site, building the factory, and hiring most of the people who operated it.

Now, he aims to do the same thing for battery materials at Redwood. “In 2013 there wasn’t any major battery manufacturing in the U.S.,” Kassekert said. “Fast forward eight years, and there’s not a lot of battery component manufacturing in the U.S. We’re focused on filling that void.”

Since it’s a new industry for the U.S., Kassekert and Straubel have been piecing together a workforce from around the world. Redwood opened small offices in Norway and Japan. Recent hires include Alan Nelson, a former chief technology officer at Johnson Matthey Plc, the British chemicals company, where he built a cathode business. Koichi Ichinose spent more than three decades at Dow Chemical Co. and at Albemarle Corp., the biggest lithium miner. And David Okawa was a senior director of research and development at SunPower Corp., where he worked for 11 years ramping solar-cell technology.

Redwood has raised roughly $740 million in two investment rounds since 2020. Investors include Goldman Sachs Asset Management, Amazon’s Climate Pledge Fund, and Bill Gates’ Breakthrough Energy Ventures. A $700 million capital raise in July valued Redwood at about $3.7 billion.

Straubel declined to disclose the size of his personal stake — he was a major investor in each funding round. “This is fun and rewarding to me, it’s where I want to invest.”

The company’s next steps, he said, will require significantly more money than they’ve raised so far, and options are being explored. But he’s not ready yet for an initial offering of stock.

“It’s not off the table, but we’d prefer to grow the company in other ways for a little bit longer.

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