近段時(shí)間來(lái)，全球計(jì)算機(jī)芯片短缺對(duì)汽車(chē)制造商的打擊之嚴(yán)重，讓汽車(chē)廠商意識(shí)到了供應(yīng)鏈彈性的重要性。然而，我們目前尚不清楚混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)的生產(chǎn)會(huì)如何受到供應(yīng)波動(dòng)和高價(jià)格的影響。為了了解與燃?xì)鈩?dòng)力模型相比的這些漏洞，在福特汽車(chē)的資助下，ACS環(huán)境科學(xué)與技術(shù)的研究人員進(jìn)行了徹底的分析，發(fā)現(xiàn)混合模型對(duì)供應(yīng)鏈中斷的脆弱性是其兩倍。
在COVID-19大流行期間，供應(yīng)鏈的弱點(diǎn)被凸顯出來(lái)，特別是對(duì)于依賴電子產(chǎn)品的行業(yè)而言，因?yàn)樵牧线\(yùn)輸受到影響，運(yùn)輸失效大打折扣，甚至無(wú)法運(yùn)輸。最重要的是，不斷變化的消費(fèi)者價(jià)值觀和更嚴(yán)格的環(huán)境法規(guī)導(dǎo)致更多人購(gòu)買(mǎi)混合動(dòng)力汽車(chē)。這些汽車(chē)中的電池需要稀有金屬，根據(jù)供應(yīng)情況，這些金屬的價(jià)格可能會(huì)波動(dòng)且不可預(yù)測(cè)。
與傳統(tǒng)燃?xì)馄?chē)相比，混合動(dòng)力汽車(chē)中可能會(huì)少量使用其他稀有元素和材料，這就提出了如何比較這些汽車(chē)在供應(yīng)鏈漏洞方面的真正問(wèn)題。雖然以前的研究報(bào)告了傳統(tǒng)汽車(chē)零件中使用的元素清單，但缺乏關(guān)于混合動(dòng)力汽車(chē)中使用的零件的類(lèi)似信息。因此，研究人員希望對(duì)進(jìn)入汽油動(dòng)力汽車(chē)、自充電混合動(dòng)力汽車(chē)和插電式混合動(dòng)力汽車(chē)所有部件的元素和化合物進(jìn)行全面比較，計(jì)算這三種汽車(chē)的每一種材料成本脆弱性。
研究人員收集了超過(guò)35萬(wàn)個(gè)汽車(chē)零部件中化合物的信息，這些零件用于制造來(lái)自同一制造商的七輛不同電氣化水平的車(chē)輛，包括四輛轎車(chē)和三輛運(yùn)動(dòng)型多功能車(chē)(SUV)。然后，他們計(jì)算了每種車(chē)型中存在的76種化學(xué)元素以及一些其他材料的數(shù)量。
為了制定材料脆弱性的貨幣指標(biāo)，該團(tuán)隊(duì)考慮了每個(gè)組件的重量，以及1998年至2015年間的平均價(jià)格和價(jià)格波動(dòng)。結(jié)果表明，與傳統(tǒng)汽油車(chē)型相比，自充電混合動(dòng)力和插電式混合動(dòng)力汽車(chē)的原材料成本是其兩倍，這相當(dāng)于一支一百萬(wàn)輛轎車(chē)和SUV的車(chē)隊(duì)增加了10億美元的風(fēng)險(xiǎn)。
成本風(fēng)險(xiǎn)增加的最大原因是電池相關(guān)元素，如鈷、鎳、石墨和釹；然而，混合動(dòng)力汽車(chē)排氣和傳動(dòng)系統(tǒng)的變化分別降低了鈀和鋁的影響。研究人員建議，隨著制造商提高電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)量以滿足需求，他們可以通過(guò)與供應(yīng)商的長(zhǎng)期合同、替代某些材料或回收其他材料來(lái)降低原材料成本風(fēng)險(xiǎn)。
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